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中国核电
中国核电

孙勤

季刊

1674-1617

zghd2008@sina.com

010-88828674/94

100048

北京市海淀区阜成路43号原子能出版社315室

中国核电/Journal China Nuclear Power
查看更多>>宣传我国核电建设的方针政策；研讨我国核电建设的规划和加快我国核电发展的相关重大问题；分析讨论核电站的安全性、可靠性、经济性；介绍与我国核电工程建设有关的法规、标准；交流核电工作管理和建设经验；宣传我国核电自主研发、设计建造和设备国产化的最新进展；报道国内外核电建设和运营的最新动态和信息；跟踪国外先进核电技术；加强与国际相关组织机构的信息与技术交流；普及核电知识。
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    基于强流脉冲离子束的中子辐照模拟装置及评价技术

    朱小鹏田齐擎杨振任尚...
    150-156页
    查看更多>>摘要：依据高能原子辐照与中子辐照的初级离位原子(PKA)能谱相似性,基于TEMP-6M型强流脉冲离子束(HIPIB)系统,研发了一种中子辐照模拟装置,该装置以磁绝缘离子二极管伴生的强流脉冲二次电子束流实现0.1 MeV以上高能离子的高效率中和,获得动能为0.1～1MeV、脉冲宽度为120～160 ns、脉冲辐照剂量为1012～1015 n/cm2的强流脉冲原子或混合束,原子占比为85％～100％.通过辐照缺陷原位差热分析方法,快速确定材料缺陷数量、密度及dpa损伤速率等抗中子辐照性能评价指标.以核级AISI 304奥氏体不锈钢为例,计算PKA相似性定标曲线,采用220～280 keV的C原子等效1.8～2.3 MeV中子进行辐照模拟,调节名义束流能量密度0.5～4 J/cm2,实测辐照剂量范围为0.46×1013～8.55×1013 n/cm2,热分析确定Frenkel缺陷密度为1.99×1016～2.90× 1017/cm2,外推预测奥氏体不锈钢在1021 n/cm2中子剂量条件下的辐照损伤为500 dpa量级,适用于核电厂结构材料60年服役寿期评价需求.

    中子辐照强流脉冲离子束强流脉冲原子束初级离位原子原位差热分析

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    多维参数融合技术在核电应急柴油机状态监测及故障诊断中的应用研究

    王启峰陈锋李聿容周航...
    157-164页
    查看更多>>摘要：介绍了一种融合振动、气缸压力、转速、油液和热工等多维参数分析技术的核电厂应急柴油机状态监测和故障诊断系统.通过提取振动特征参数、气缸压力特征参数及转速特征参数,并融合润滑油监测参数和热工监测参数,在柴油机故障机理分析的基础上建立了故障规则及各参数的关联,形成了一套较为完善的柴油机故障数据库,实现了应急柴油机组的故障智能诊断和辅助决策功能.通过工程应用测试,验证了对涡轮增压器轴承松动、单缸失火和敲缸等故障的监测与诊断能力,为核电应急柴油发电机组状态监测和故障诊断提供了坚实的基础.

    应急柴油发电机组状态监测故障诊断特征提取

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    核电厂反应堆保护系统动态功能测试方法设计与实现

    汪绩宁
    165-170页
    查看更多>>摘要：为解决传统的反应堆保护系统功能测试中未测试信号滤波控制环节的问题,设计了反应堆保护系统的动态功能测试方法.在逻辑功能块源头注入动态信号并监视功能块的动态输出,同时在仿真软件中对逻辑功能块建模并施加相同的动态信号,确认实测结果与仿真结果的一致性.实施上述测试方案,发现测试结果与建模仿真结果的符合度较好,可以应用于反应堆保护系统的功能验证.

    反应堆保护系统动态功能测试仿真

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    燃料棒加长端塞与包壳管TIG环焊工艺研究

    王苹汪建红温轲
    171-175页
    查看更多>>摘要：新型燃料棒采用自主研发的锆合金包壳管,具有独特的长形中空下端塞结构,由于包壳管与端塞配合处壁厚较薄,端塞总长变长,采用常规燃料棒端塞TIG焊接方式将面临焊缝易烧穿、焊缝腐蚀检查不合格、焊接设备工装无法满足要求等问题.通过设计焊接工装和开展焊接电流试验、管内负压试验、夹持距离调整试验,针对新型端塞斜面面积小影响散热效果、焊接变形导致直线度超差问题,重新设计了焊接顶头结构;为避免焊缝熔深过大,选择了合适的TIG焊接峰值电流,并重新匹配焊接基值电流;为保证焊缝腐蚀检查结果合格,焊接前调整包壳管侧夹持距离,焊接过程中对包壳管管内空气进行抽空.采用新的TIG环焊工艺,获得了外观尺寸合格、理化性能优良的焊缝质量,焊接结果满足要求.

    下端塞TIG环焊焊接电流夹持距离

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    Zr-4合金表面Cr涂层长期水腐蚀行为研究

    岳慧芳王彦峰庞华高士鑫...
    176-183页
    查看更多>>摘要：采用等离子增强物理气相复合沉积技术在Zr-4合金包壳管材外表面制备Cr涂层,在360 ℃水中采用高温高压釜对Cr涂层Zr-4合金开展300天的长期耐腐蚀性能研究.研究结果表明:Cr涂层致密且与基体结合良好,涂层内无裂纹、孔洞等缺陷;经300天腐蚀后,对比试样Zr-4表面生成约6μm氧化层,而Cr涂层管材表面生成的纳米级超薄Cr2O3钝化层可阻碍O原子向基体扩散,大幅度提升了锆合金包壳材料的耐腐蚀性能.同时,Cr在中性氧化性水质中将以HCrO4离子的形式释放于水中,腐蚀300天后,Cr涂层厚度由原来的15μm减薄为6.2μm;半涂层Zr-4管材腐蚀300天后,涂层区与非涂层区界面处生成的ZrO2氧化层厚度约为6.1μm,与对比试样Zr-4管材生成的氧化层厚度相当,Cr和基体Zr-4之间不存在电化学加速腐蚀;Cr涂层试样的腐蚀吸氢约为对比试样Zr-4的1/2,Cr涂层包壳中氢化物的析出明显减少,有利于包壳性能提升.

    Cr涂层Zr-4燃料包壳管360℃水腐蚀吸氢

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    放射性重水净化工艺设计与实践

    李红印陈艳马梅花伊浩杰...
    184-189页
    查看更多>>摘要：我国首座重水研究堆(简称101堆)在运行期间产生了约10 m3的放射性重水,其退役工程实施期间需将此重水进行安全的处理处置.考虑到重水为重要的战略资源且价格昂贵,因此决定将此重水进行浓缩处理后循环再利用.重水进行浓缩处理前,需要对其进行必要的净化处理,使重水水质满足重水浓缩设施的进水水质要求,避免重水浓缩设施受到损伤.针对101堆放射性重水的特点,设计了过滤-吸附-离子交换的净化工艺及净化处理系统设备.实践表明,该净化工艺可靠、有效,处理后的重水水质满足重水浓缩设施的水质要求.此套净化工艺和实践经验可为其他放射性废水的净化处理提供技术和经验参考.

    放射性重水净化工艺实践

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    基于OpenMP的堆芯中子学软件性能优化研究

    刘婷安萍芦鞾秦志红...
    190-196页
    查看更多>>摘要：CORCA-3D软件是中国核动力研究设计院自主研发的先进节块法堆芯三维少群中子学计算软件,提升CORCA-3D软件运行速度可以提高反应堆系统分析的效率.目前CORCA-3D软件采用单线程的方式运行,并没有充分利用计算机的多核硬件资源,对CORCA-3D软件进行性能分析,发现其存在运行时间较长的热点函数,CPU利用率较低,因此可引入并行编程技术来加速CORCA-3D软件的计算.文中将OpenMP编程技术运用到CORCA-3D软件中,并介绍了 CORCA-3D软件并行优化的设计与实现.通过对方家山1号机组全堆芯进行测试,证明并行编程技术可大幅提升CORCA-3D软件的运行效率,平均加速比约为2左右.此并行编程技术的运用为后续堆芯数值软件应用提供技术支撑.

    堆芯中子学并行编程OpenMP运行效率

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    M310核电机组上充泵出口联通阀故障控制策略改进研究

    张美强
    197-201页
    查看更多>>摘要：M310核电机组在上充泵出口联通阀RCV083VP或RCV084VP故障关闭且无法开启时,需将上充下泄管线隔离并投运过剩下泄管线,启动RCV001PO保持主泵轴封冷却水供应.此种控制策略结果:产生上充和下泄不可用事件,即产生两个同一系统的I01(RCV3、RCV4);产生至少一个参与高压安注直接注入功能的阀门不可用事件,即产生另一系统I01(RIS3).不同系统两个I01叠加,根据技术规范要求机组lh内开始向MCS模式后撤.通过查询设计文件、上充泵出厂前试验、系统计算分析得出结论,RCV083VP或RCV084VP故障关闭且无法开启的情况下可启动第二台上充泵长期运行,保证主泵轴封冷却水和上充流量,避免机组因技术规范要求短时间内进行后撤.

    I01叠加后撤长期运行避免后撤

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    基于非比例阻尼模态叠加的阻尼合金动力学拓扑优化研究

    高红波韩学杰张本贺林磊...
    202-209页
    查看更多>>摘要：针对阻尼合金在动力学拓扑优化中的非比例阻尼特征,基于实模态进行非比例阻尼结构响应的迭代模态叠加算法,结合移动渐近线方法,构建了一种考虑非比例阻尼特性的阻尼合金动力学拓扑优化模型.案例分析结果表明:该模型较传统的基于比例阻尼的拓扑优化方法对阻尼合金的形状和布局优化具有更佳效果,可为类似阻尼合金在应用中的形状和布局设计提供思路借鉴和方案参考.

    阻尼合金非比例阻尼动力学拓扑优化

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    光棒束轴向交混特性的数值模拟研究

    张晓阳赵民富魏君翰段明慧...
    210-217页
    查看更多>>摘要：为了准确预测燃料组件出口上游的临界状况,提高安全分析的可靠性,采用CFD方法对光棒束子通道间的流动交混进行研究.对光棒束建立模型,选取SST模型进行计算,完成网格敏感性分析,在额定工况下得到轴向不同位置的子通道温度分布.利用子通道分析程序与数值模拟数据相配合,共同确定光棒束轴向不同位置的交混系数.计算结果表明:如果将入口处的交混现象视为局部交混,可以发现当局部交混影响减弱,随着轴向长度的增加,交混系数呈现出逼近0的趋势;选取16个中心通道和选取全部子通道计算所得的轴向交混系数无太大差别;入口处的交混是由于热边界层发展造成的,并非是由于入口处流量分配造成.

    数值模拟轴向交混系数子通道分析程序

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