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基于双向流固耦合的换热管流致振动分析 被引量:2
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作者 缪洪康 陈玉爽 +3 位作者 吕刘帅 王晓 许光第 王纳秀 《核技术》 CSCD 北大核心 2018年第5期76-82,共7页
为研究管壳式熔盐空气换热器U型管弯管段受空气冲击诱导振动响应特性,依托中国科学院战略性先导科技专项——钍基熔盐堆核能系统(Thorium MoltenSalt Reactor,TMSR)综合仿真实验平台,采用单管双向流固耦合方法进行仿真。计算加速度... 为研究管壳式熔盐空气换热器U型管弯管段受空气冲击诱导振动响应特性,依托中国科学院战略性先导科技专项——钍基熔盐堆核能系统(Thorium MoltenSalt Reactor,TMSR)综合仿真实验平台,采用单管双向流固耦合方法进行仿真。计算加速度值与实验值较为吻合,误差范围为-12%~15%,证明了单管双向流固耦合方法分析换热管流致振动问题的可行性。数值模拟还表明:流致振动具有在初始0.06s时间内空气流动和传热管位移趋于稳定和外扩一回弹的周期性变化等特征,最终将在一微小区间内做“8”字往复运动。 展开更多
关键词 管壳式换热器 U型管 流致振动 双向流固耦合
板翅式换热器新型翅片换热特性数值模拟研究
2
作者 缪洪康 陈玉爽 +1 位作者 吕刘帅 王纳秀 《核技术》 CSCD 北大核心 2018年第10期52-59,共8页
为提高双熔盐板翅式换热器的紧凑度和热工水力性能,对新型翅片(流线型及改进流线型)的热工特性开展数值模拟研究。在熔盐工质下与传统矩形翅片相比,流线型翅片换热系数提高了3.6%-6.7%,综合性能指标平均提高2%,且高流速工况下换热能... 为提高双熔盐板翅式换热器的紧凑度和热工水力性能,对新型翅片(流线型及改进流线型)的热工特性开展数值模拟研究。在熔盐工质下与传统矩形翅片相比,流线型翅片换热系数提高了3.6%-6.7%,综合性能指标平均提高2%,且高流速工况下换热能力有较大提升;改进流线型翅片的压损,较矩形翅片减少了6.2%,比流线型翅片减少了12%;在水工质下,各型式翅片综合性能指标与熔盐工质时相比均有较大幅度的提升,但新型翅片相比传统矩形翅片不再具有优势,流线型翅片型式具有在熔盐介质的独特适用性。 展开更多
关键词 板翅式换热器 型式设计 数值模拟 换热性能评价
熔盐冷冻壁传热平衡数值模拟及实验研究
3
作者 孙波 周金豪 +2 位作者 窦强 胡伟青 李晴暖 《核技术》 CSCD 北大核心 2018年第6期63-68,共6页
在熔盐堆燃料干法处理流程中,处理设备面临着严重的材质腐蚀问题。熔盐冷冻壁技术被视为保护相关设备耐受化学腐蚀的有效方法。熔盐冷冻壁厚度及温度场分布对防护效果及相关干法工艺参数有重要影响,在中心冷却式冷冻壁实验装置上采用FLi... 在熔盐堆燃料干法处理流程中,处理设备面临着严重的材质腐蚀问题。熔盐冷冻壁技术被视为保护相关设备耐受化学腐蚀的有效方法。熔盐冷冻壁厚度及温度场分布对防护效果及相关干法工艺参数有重要影响,在中心冷却式冷冻壁实验装置上采用FLi Na K熔盐介质开展了冷冻壁维持的实验研究,采用中心冷棒空气冷却的方式得到了不同壁温下冷冻壁的厚度范围及反应釜内温度场分布。结合数值模拟计算了冷冻壁的传热平衡工况,并与实验值进行对比和分析,得到了较为适宜的冷冻壁厚度的调节工况。冷冻壁厚度控制工艺和釜内温度场分布可为冷冻壁工艺容器的设计提供参考。 展开更多
关键词 冷冻壁 干法处理 熔盐堆
外围熔盐层堵塞状态下熔盐堆内部温度分布分析 被引量:1
4
作者 何龙 余呈刚 +4 位作者 郭威 戴叶 沈佳杰 王海玲 蔡翔舟 《核技术》 CSCD 北大核心 2018年第5期68-75,共8页
出于冷却结构材料上的考虑,石墨慢化通道型熔盐堆通常在石墨反射层与反应堆容器间设置了外围熔盐层。针对2Mw液态燃料熔盐堆的概念设计,利用三维稳态热工水力学模型分析了外围熔盐层在不同堵塞情况下对反射层和合金温升造成的影响。... 出于冷却结构材料上的考虑,石墨慢化通道型熔盐堆通常在石墨反射层与反应堆容器间设置了外围熔盐层。针对2Mw液态燃料熔盐堆的概念设计,利用三维稳态热工水力学模型分析了外围熔盐层在不同堵塞情况下对反射层和合金温升造成的影响。熔盐堆内石墨慢化材料等固体区域的温度计算采用三维热传导模型,各个通道内熔盐采用一维单相流体模型描述。外围熔盐层在不同堵塞情况下分别采用一维单相流体模型和三维层流模型。计算结果表明:在外围熔盐层内总流量降低的堵塞情况下,外围熔盐层对反射层的冷却效果受到显著影响,在外围熔盐层的流量降低至堆芯额定流量0.365%时,反应堆容器的最高温度接近730。C,临近合金材料温度上的安全限值;当外围熔盐层内存在直径为4cm的圆形局部堵塞(接近下熔盐通道半径)区域时,堵塞没有显著改变堆内的温度分布,堵塞区域的最高温度为621.74。C,未超过合金材料的安全限值。 展开更多
关键词 熔盐堆 热工水力学 外围熔盐层 堵塞
钍基氯盐快堆燃耗性能分析
5
作者 彭一鹏 余呈刚 +4 位作者 崔德阳 夏少鹏 朱帆 蔡翔舟 陈金根 《核技术》 CSCD 北大核心 2018年第7期67-74,共8页
与氟盐堆相比,氯盐快堆具有超铀核素(Transuranics,TRU)溶解度更高、中子能谱更硬、熔点更低等方面的优势。基于熔盐嬗变堆(Molten Salt Actinide Recycler and Transmuter,MOSART)的堆芯结构,采用熔盐堆在线添料和后处理程序MSR-RS... 与氟盐堆相比,氯盐快堆具有超铀核素(Transuranics,TRU)溶解度更高、中子能谱更硬、熔点更低等方面的优势。基于熔盐嬗变堆(Molten Salt Actinide Recycler and Transmuter,MOSART)的堆芯结构,采用熔盐堆在线添料和后处理程序MSR-RS(Molten Salt Reactor Reprocessing Sequence)进行分析,针对氯盐快堆的熔盐组成、后处理方式等方面进行了优化,以利于提升其增殖及嬗变性能。首先分析了不同载体盐和启动燃料对燃耗性能的影响,提出了熔盐成分优化方案;然后引入离线批处理和在线连续处理两种后方式来提升燃耗性能。结果表明:在氯盐快堆中,高重金属溶解度的Na Cl更适合作为载体盐;TRU中的次锕系核素(Minor Actinides,MA)有助于提升增殖性能;采用离线批处理能够达到较好的燃耗性能,降低对后处理系统的要求。优化后的堆芯燃耗时间延长到31 a,相应的燃耗深度提高至210 GW·d·t-1左右,233U的积累量达到8 300 kg,并且最终消耗了约12 000 kg的TRU,嬗变率为62.1%。 展开更多
关键词 氯盐快堆 钍铀燃料循环 燃耗
熔盐燃料对加速器驱动的次临界堆中子学性能的影响
6
作者 赵学超 蔡翔舟 陈金根 《核技术》 CSCD 北大核心 2018年第8期82-88,共7页
加速器驱动的次临界熔盐堆(Accelerator-Driven Subcritical Molten Salt Reactor,ADS-MSR)结合了熔盐堆与ADS的许多优点,在先进核燃料利用方面有独特的优势。为了研究熔盐燃料的使用对ADS系统堆芯的中子学性能的影响,基于MCNP(Monte... 加速器驱动的次临界熔盐堆(Accelerator-Driven Subcritical Molten Salt Reactor,ADS-MSR)结合了熔盐堆与ADS的许多优点,在先进核燃料利用方面有独特的优势。为了研究熔盐燃料的使用对ADS系统堆芯的中子学性能的影响,基于MCNP(Monte Carlo N Particle Transport Code)程序,分别计算并分析了熔盐燃料对加速器驱动的次临界堆的外源质子效率、中子能谱以及钍铀转换比等参数的影响。结果表明:相较于氧化物燃料,熔盐燃料的使用将会增加对外源中子和裂变中子的慢化,并且会提高堆芯的入射质子效率。同时,由于熔盐燃料的慢化效应,FLi Be和FLi熔盐燃料燃耗初期的钍铀转换比(CR)分别为1.023和1.062,略低于氧化物燃料的1.068。另一方面,熔盐燃料的在线处理会极大降低燃耗过程中的反应性损失。通过在线燃料处理和在线添料,FLi熔盐和FLi Be熔盐燃料的CR分别在燃耗运行的第1年和第3年超过氧化物燃料,并且能够长期稳定在1.06和1.00左右。 展开更多
关键词 熔盐燃料 质子效率 钍铀增殖 在线处理
氟化物熔盐冷冻壁形成工艺研究
7
作者 周金豪 孙波 +4 位作者 窦强 林良程 解明强 傅远 李晴暖 《现代化工》 CSCD 北大核心 2018年第1期149-152,154共5页
采用空气冷却的方式,在FLi Na K熔盐体系中开展了熔盐冷冻壁的形成工艺实验,考察了冷冻壁形成状态、温度分布及传热规律等。结果表明,冷冻壁形成过程中熔盐凝固界面沿逆热流方向逐渐推进,厚度增长速率与冷却热流量正相关,径向温度分布... 采用空气冷却的方式,在FLi Na K熔盐体系中开展了熔盐冷冻壁的形成工艺实验,考察了冷冻壁形成状态、温度分布及传热规律等。结果表明,冷冻壁形成过程中熔盐凝固界面沿逆热流方向逐渐推进,厚度增长速率与冷却热流量正相关,径向温度分布及传热规律均符合理论预期,但不同高度上换热不均导致轴向上冷冻壁厚度有一定差异,需考虑熔盐自然对流的影响并优化容器外壁换热方式。研究结果可为配置冷冻壁功能设备的设计尤其是换热器结构的优化提供数据支撑。 展开更多
关键词 熔盐 干法处理 冷冻壁 传热
TMSR云仿真平台初步设计与实现 被引量:1
8
作者 何越 程懋松 戴志敏 《核技术》 CSCD 北大核心 2018年第7期75-82,共8页
传统核能仿真系统一般采用基于物理机的分布式服务部署,存在资源利用率低、部署和扩展难度大等问题。本文结合云计算平台具有弹性资源调度、敏捷运维等优点,提出一种分层级、模块化的钍基熔盐堆(Thorium-based Molten Salt Reactor,TMS... 传统核能仿真系统一般采用基于物理机的分布式服务部署,存在资源利用率低、部署和扩展难度大等问题。本文结合云计算平台具有弹性资源调度、敏捷运维等优点,提出一种分层级、模块化的钍基熔盐堆(Thorium-based Molten Salt Reactor,TMSR)核能系统云仿真平台系统架构。通过搭建TMSR云仿真试验平台,验证基于开源云操作系统框架Open Stack构建TMSR云仿真平台的技术可行性。将分布式服务部署的固态燃料钍基熔盐实验堆(Thorium-based Molten Salt Experimental Reactor-Solid Fuel,TMSR-SF1)工程仿真机各功能模块迁移到TMSR云仿真试验平台,实现基于云计算的服务部署,用户可通过Web端访问TMSR-SF1仿真服务。仿真运行测试结果表明:TMSR云仿真试验平台可在整个软件生命周期内敏捷、高效地为用户按需提供TMSR-SF1仿真资源,可实现仿真系统快速、灵活地部署和重构。 展开更多
关键词 钍基熔盐堆 云仿真平台 系统架构 OPENSTACK 工程仿真机
核设施周围大气中多形态氚的测量 被引量:2
9
作者 秦来来 夏正海 +11 位作者 谷韶中 马玉华 邓珂 刘佳煜 马兆伟 张钦 杨果 卫飞 吴胜伟 包广粮 刘桂民 刘卫 《核技术》 CSCD 北大核心 2018年第10期75-81,共7页
大气中氚主要以氚化水(HTO)、氚化氢(HT)以及氚化甲烷(CH3T)的形态存在,其危害与其化学形态相关。为了准确评价核设施周围大气中不同化学形态的氚水平,基于高温催化氧化和低温冷阱捕集的原理,建立了一套适用于核设施周围大气中多... 大气中氚主要以氚化水(HTO)、氚化氢(HT)以及氚化甲烷(CH3T)的形态存在,其危害与其化学形态相关。为了准确评价核设施周围大气中不同化学形态的氚水平,基于高温催化氧化和低温冷阱捕集的原理,建立了一套适用于核设施周围大气中多形态氚的取样及测量方法,并对秦山核电站周围大气中不同形态氚进行了初步测量。该方法中催化剂在大气环境下对HT和CH3T的催化氧化效率≥99%,冷阱对水样的收集效率≥95%,具备了同时采集和测量HTO、HT和CH3T的功能。基于秦山核电站周围大气中氚的初步测量结果发现:秦山核电站周围大气中存在HTO、CH3T和HT三种形态的氚,且HTO〉CH3T〉HT,CH3T和HT浓度与环境本底水平相当,由此表明,建立的取样和测量方法有较高的灵敏度,可以用于核设施周边大气中环境水平氚的采样测量。 展开更多
关键词 氚化水(HTO) 氚化氢(HT) 氚化甲烷(CH3T) 多形态氚取样系统
固体聚合物氚电解浓缩系统的性能研究
10
作者 刘佳煜 李华 +9 位作者 秦来来 邓珂 马玉华 张钦 杨果 马兆伟 卫飞 申淼 钱渊 刘卫 《核技术》 CSCD 北大核心 2018年第4期55-60,共6页
固体聚合物氚电解浓缩法是目前浓缩环境低氚水的主流方法,其性能评价的关键是能否获得较高的氚回收率。在电解体积浓缩倍数为常数时,氚分离系数决定了氚回收率的高低。为了提高氚电解浓缩系统的回收率,研究以分离系数为评价指标,从阴阳... 固体聚合物氚电解浓缩法是目前浓缩环境低氚水的主流方法,其性能评价的关键是能否获得较高的氚回收率。在电解体积浓缩倍数为常数时,氚分离系数决定了氚回收率的高低。为了提高氚电解浓缩系统的回收率,研究以分离系数为评价指标,从阴阳极材料、电解电流、电解水温度上优化固体聚合物氚电解浓缩系统。结果表明:在电解初始体积≥400 m L、电解装置电流15 A、电解水温度5°C、电解剩余体积≤25 m L的优化条件下,成功研制氚分离系数6.5以上、回收率≥65%的固体聚合物氚电解浓缩系统。 展开更多
关键词 固体聚合物氚电解浓缩 氚回收率 分离系数 电极催化剂 膜电极
熔盐添加剂对熔盐高温热稳定性的改性研究
11
作者 完志康 安学会 +3 位作者 张鹏 严六明 王文锋 程进辉 《核技术》 CSCD 北大核心 2018年第8期89-94,共6页
熔盐由于其化学性质稳定、传热性能优异,常被用作熔盐堆的冷却剂,同时熔盐的高温热稳定性也决定着熔盐堆的稳定。选取成本低廉、传蓄热性能优异的太阳盐(Solar salt)(Na NO3-KNO3,60%(wt)-40%(wt))熔盐作为基盐,Na2CO3作为添加... 熔盐由于其化学性质稳定、传热性能优异,常被用作熔盐堆的冷却剂,同时熔盐的高温热稳定性也决定着熔盐堆的稳定。选取成本低廉、传蓄热性能优异的太阳盐(Solar salt)(Na NO3-KNO3,60%(wt)-40%(wt))熔盐作为基盐,Na2CO3作为添加剂,研究了添加剂对熔盐高温热稳定性的影响。利用同步热分析仪、质量损失率-时间曲线研究了Na2CO3对Solar salt工作温度范围和热稳定性的影响,并通过化学分析和pH值分析验证了Solar salt的分解产物。结果表明:添加1%(wt)的Na2CO3能使Solar salt熔盐的工作温度范围扩大20oC,热稳定性提高3.2%。上述研究可以为添加剂在熔盐堆中的应用提供一定的参考。 展开更多
关键词 太阳盐 高温热稳定性 熔盐堆
Lynx-2D在质子点扫描系统中的运用
12
作者 陈涛 李秀芳 +3 位作者 虢梦雅 孔海云 陈志凌 赵明华 《核技术》 CSCD 北大核心 2018年第5期22-27,共6页
束斑的位置及其特性的快速测量,是质子笔型束扫描系统调试与质检中的关键问题。本文主要介绍了比利时IBA公司商用Lynx-2D在国内首台质子放疗示范装置点扫描系统中的使用情况。在点扫描照射系统调试中,Lynx-2D最主要的功能就是获得束... 束斑的位置及其特性的快速测量,是质子笔型束扫描系统调试与质检中的关键问题。本文主要介绍了比利时IBA公司商用Lynx-2D在国内首台质子放疗示范装置点扫描系统中的使用情况。在点扫描照射系统调试中,Lynx-2D最主要的功能就是获得束斑信息,相比胶片其在线测量的优势极大提高测量效率。由于Lynx-2D自身软件无法对测量所得数据分析和获取照射束斑的位置信息,我们基于MATLAB开发T,N应的分析工具,分别采用高斯分布拟合法和灰度重心法定义照射图像束斑的位置点,并测试了两种方法的有效性。 展开更多
关键词 质子放疗 笔束扫描 Lynx-2D 测量分析
纳米TiO2增强NaNO3-KNO3-NaNO2熔盐的中温储热特性
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作者 王义豪 许茜 +4 位作者 唐忠锋 张鹏 安学会 阴慧琴 李想 《核技术》 CSCD 北大核心 2018年第6期74-80,共7页
NaNO3-KNO3-NaNO2(Hitec)熔盐作为一种理想的中高温传储热介质,未来有望在太阳能热利用等领域展开广泛应用。但其作为中温储热介质而言,其比热和导热性能相对较低,若能提高其比热和导热系数无疑将在太阳能热利用等实际应用中具有很重... NaNO3-KNO3-NaNO2(Hitec)熔盐作为一种理想的中高温传储热介质,未来有望在太阳能热利用等领域展开广泛应用。但其作为中温储热介质而言,其比热和导热性能相对较低,若能提高其比热和导热系数无疑将在太阳能热利用等实际应用中具有很重要的意义。采用水法技术制备了纳米TiO2/Hitec熔盐复合储热介质,采用不同的表征技术研究了不同粒径、不同添加量纳米TiO2颗粒对复合储热介质的比热、导热系数和热稳定性的影响。结果表明:与Hitec熔盐相比,纳米TiO2颗粒明显提高了熔盐复合储热介质的储热特性。其中25 nm粒径,添加质量分数为0.062 5%纳米TiO2对Hitec熔盐复合储热介质的比热(提高12%)和导热系数(增大15%)增强显著,同时热稳定性也得到改善。 展开更多
关键词 Hitec熔盐 熔盐储热 比热容 导热系数 热稳定性
移动式放射性气体监测仪能量响应的优化设计
14
作者 周雪梅 刘桂民 陈永忠 《核技术》 CSCD 北大核心 2018年第3期44-48,共5页
移动式放射性惰性气体监测仪对不同能量的γ射线存在不同的能量响应,为了提高其测量γ射线的准确性,需要对该监测仪进行能量响应补偿。利用MCNP(Monte Carlo N Particle Transport Code)软件模拟监测仪中的Na I(Tl)晶体在不同铅孔... 移动式放射性惰性气体监测仪对不同能量的γ射线存在不同的能量响应,为了提高其测量γ射线的准确性,需要对该监测仪进行能量响应补偿。利用MCNP(Monte Carlo N Particle Transport Code)软件模拟监测仪中的Na I(Tl)晶体在不同铅孔模型下的能量响应,通过比较不同模型下的标准偏差,选出屏蔽铅孔的最佳尺寸。模拟得出补偿铅孔的半径为3.0 cm、厚度为0.5 cm时,该监测仪的能量响应得到较好补偿。 展开更多
关键词 移动式放射性气体监测仪 MCNP 能量响应补偿 铅屏蔽
乏燃料干法后处理中的熔盐减压蒸馏技术
15
作者 付海英 耿俊霞 +4 位作者 杨洋 罗艳 窦强 李文新 李晴暖 《核技术》 CSCD 北大核心 2018年第4期1-8,共8页
本文扼要介绍了熔盐减压蒸馏技术在美国橡树岭国家实验室用于熔盐反应堆氟化物熔盐回收,以及近年来美、韩、日和法等国用于水堆/快堆乏燃料中熔盐电解阴极产物纯化的概况,分析减压蒸馏技术在这两个领域应用中面临的挑战,提出可能的发展... 本文扼要介绍了熔盐减压蒸馏技术在美国橡树岭国家实验室用于熔盐反应堆氟化物熔盐回收,以及近年来美、韩、日和法等国用于水堆/快堆乏燃料中熔盐电解阴极产物纯化的概况,分析减压蒸馏技术在这两个领域应用中面临的挑战,提出可能的发展策略。进一步强调指出,蒸馏分离技术需要与放射化学相结合,形成化学反应-蒸馏/减压蒸馏的新模式,以应对钍基熔盐反应堆乏燃料干法后处理的严峻挑战。 展开更多
关键词 乏燃料 干法后处理 熔盐 减压蒸馏
正壬醇与苯乙烯膦酸在金红石表面的协同吸附作用研究
16
作者 王兴亚 肖巍 +1 位作者 张立娟 高兴宇 《核技术》 CSCD 北大核心 2018年第9期48-54,共7页
苯乙烯膦酸(Styryl Phosphoric Acid,SPA)被认为是选择性最好的金红石浮选捕收剂之一。然而,高消耗和环境保护压力限制了它的大规模应用。本试验使用正壬醇(N-nonyl Alcohol,NNA)作为辅助捕收剂,用以减少SPA用量。实验结果表明:当... 苯乙烯膦酸(Styryl Phosphoric Acid,SPA)被认为是选择性最好的金红石浮选捕收剂之一。然而,高消耗和环境保护压力限制了它的大规模应用。本试验使用正壬醇(N-nonyl Alcohol,NNA)作为辅助捕收剂,用以减少SPA用量。实验结果表明:当SPA用作单一捕收剂且用量为0.8×10^-4 mol·L-1时,金红石精矿的最佳浮选回收率52.26%,品位约45%。当0.4×10^-4 mol·L-1的SPA和0.4×10^-4 mol·L^-1的NNA用作混合捕收剂时,金红石精矿的回收率提高到82%,品位达到47%。通过泡沫性质测试、表面张力、Zeta电位测量和傅里叶变换红外光谱(Fourier Transform Infrared Spectrometer,FT-IR)分析研究了SPA和NNA在金红石表面的协同吸附机制,NNA显著增加泡沫量并提高了泡沫的稳定性,快速降低溶液的表面张力,SPA优先吸附在金红石表面,NNA通过与SPA形成氢键间接吸附在金红石表面。 展开更多
关键词 金红石浮选 协同作用 泡沫性质
基于指数变换的三维六角形节块法动力学程序开发及验证 被引量:2
17
作者 程懋松 林铭 +1 位作者 左献迪 戴志敏 《核技术》 CSCD 北大核心 2018年第6期81-90,共10页
熔盐堆是第四代先进反应堆6个候选堆型之一,包括液态燃料熔盐堆和固态燃料熔盐堆,其中固态燃料熔盐堆采用高温熔盐作为冷却剂,具备高温、常压、高功率密度等优点,在固有安全性以及经济性上具有极大的优势和潜力。为了开展六角形燃料组... 熔盐堆是第四代先进反应堆6个候选堆型之一,包括液态燃料熔盐堆和固态燃料熔盐堆,其中固态燃料熔盐堆采用高温熔盐作为冷却剂,具备高温、常压、高功率密度等优点,在固有安全性以及经济性上具有极大的优势和潜力。为了开展六角形燃料组件熔盐冷却先进高温堆瞬态分析和安全评估,基于指数变换和六角形节块展开法,开发了三维时空动力学程序TCORE3D-HEX。选取了两个俄罗斯VVER型压水堆国际基准题算例,通过对比及分析国际上几种适用于六角形几何的时空动力学程序,验证TCORE3D-HEX程序的正确性。结果表明:基于指数变换和六角形节块法开发的三维时空动力学程序数值计算结果与国际上其他程序计算结果符合得很好,初步验证了程序的正确性,为钍基熔盐堆核能系统(Thorium Molten Salt Reactor,TMSR)设计提供了可靠的分析和评估工具。 展开更多
关键词 固态燃料熔盐堆 指数变换 六角形节块展开法 时空动力学
自由电子激光装置数字化束流位置信号处理器研制及应用
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作者 赖龙伟 冷用斌 +4 位作者 阎映炳 陈方舟 陈健 周伟民 张宁 《核技术》 CSCD 北大核心 2018年第7期39-45,共7页
针对自由电子激光装置(Free Electron Laser,FEL)对束流位置测量的需求,研制了可同时用于条带束流位置检测器(Stripline Beam Position Monitor,SBPM)和腔式束流位置检测器(Cavity Beam Position Monitor,CBPM)信号处理的数字化... 针对自由电子激光装置(Free Electron Laser,FEL)对束流位置测量的需求,研制了可同时用于条带束流位置检测器(Stripline Beam Position Monitor,SBPM)和腔式束流位置检测器(Cavity Beam Position Monitor,CBPM)信号处理的数字化束流位置信号处理器(Digital Beam Position Measurement processor,DBPM)。该处理器为一体化的嵌入式结构,以现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)为系统核心,采用分布式的实验物理及工业控制系统(Experiment Physics and Industrial Control System,EPICS)进行远程数据交互。处理器对SBPM和CBPM系统的测试分辨率在0.5 n C流强时分别达到4μm和0.4μm,达到设计指标,成功应用于大连相干光源(Dalian Coherent Light Source,DCLS),并将应用于上海软X射线自由电子激光装置(Shanghai X-ray Free Electron Laser,SXFEL),是国内首台自主研制成功并实现工程应用的DBPM处理器。 展开更多
关键词 自由电子激光 束流位置信号处理器 条带束流位置检测器 腔式束流位置检测器 大连相干光源 上海软X射线自由电子激光装置
核石墨与熔盐相容性测试装置设计与实验 被引量:1
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作者 唐辉 贺周同 +2 位作者 张灿 汪雪 夏汇浩 《核技术》 CSCD 北大核心 2018年第7期88-94,共7页
钍基熔盐堆(Thorium Molten Salt Reactor,TMSR)是以核石墨为反射体及慢化体、2Li F-BeF2(FLiBe)熔盐为主冷却剂的反应堆。在TMSR中,核石墨直接与熔盐接触。由于石墨的多孔特性,熔盐有可能渗入石墨的孔隙中,引发其力学、热学性能的... 钍基熔盐堆(Thorium Molten Salt Reactor,TMSR)是以核石墨为反射体及慢化体、2Li F-BeF2(FLiBe)熔盐为主冷却剂的反应堆。在TMSR中,核石墨直接与熔盐接触。由于石墨的多孔特性,熔盐有可能渗入石墨的孔隙中,引发其力学、热学性能的变化。研究熔盐在TMSR环境下是否渗入候选核石墨及其浸渗量,对于反应堆的运行安全至关重要。基于自行研制的熔盐浸渗实验装置,采用静态熔盐浸渗试验方法,测试TMSR候选核石墨T220在不同压强下的熔盐浸渗量,并研究了温度、时间对T220、NBG-18及IG-110石墨材料熔盐浸渗行为的影响。研究结果表明:T220石墨的临界浸渗压强介于600700 kPa之间,这说明在TMSR工况下(〈500 kPa)该石墨不发生FLiBe熔盐浸渗。温度(600℃和700℃)及时间(202 000 h)对三个牌号石墨熔盐浸渗行为影响不大。 展开更多
关键词 钍基熔盐堆 核石墨 熔盐浸渗实验装置 浸渗量
基于氢研究核石墨中氚的去除
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作者 邓珂 马玉华 +8 位作者 秦来来 刘佳煜 张钦 马兆伟 杨果 卫飞 吴喜军 王广华 刘卫 《核技术》 CSCD 北大核心 2018年第5期61-67,共7页
世界现阶段有大量的退役核石墨需要处理,3H和14C为其中含量最多、需重点去污核素。对于HC来说,低温(不高于700℃)低氧环境下的热处理能比较有选择性地去除核石墨中的MC。基于氚是氢的同位素、与氢具有相同的物理化学特性,本研究通... 世界现阶段有大量的退役核石墨需要处理,3H和14C为其中含量最多、需重点去污核素。对于HC来说,低温(不高于700℃)低氧环境下的热处理能比较有选择性地去除核石墨中的MC。基于氚是氢的同位素、与氢具有相同的物理化学特性,本研究通过对三种不同产地的核石墨中氢在350℃的吸附以及400-700℃的解吸行为,探究核石墨中氚的去污工艺。实验发现:三种核石墨的氢吸附量不同,解吸规律大致相同,解吸量随时间的变化上有差异。国产核石墨NG.CT-10、日本核石墨IG-110以及德国核石墨NBG-18的氢总吸附量分别为6.7×10-3mL·g03、9.30×10-3mL·g-1以及9.12×10-3mL·g-1,其中化学吸附量分别为3.2x10-3mL·g-1、3.0×10-3mL·L-1和0.92×10-3mL·g-1。石墨对氢吸附量上的差异可能来源于三种核石墨的不同制备工艺和物理性质上的一些差异,这些差异主要来自于平均孔径、比表面积、成型工艺以及焦粒粒径上的区别;NG-CT-10有效吸附量所占比最高,表明NG—CT-10有较大量的氚吸附量。400~700℃的核石墨氢解吸实验表明:三种石墨中的氢主要是从700oC开始有效解吸,但各自相对于总吸附量的解吸量有明显区别,NG-CT-10、IG-.110和NBG.18在700℃时的解吸量分别为7%、13.5%和70%。由此可得,NBG-18中的氚最易被解吸出来。根据氢在石墨中的吸附模型,700oC解吸出来的氢应该位于石墨晶粒边缘。为了解吸剩余氚,同时不影响HC的有效去除,不提高热处理温度,可能需要改变解吸时的载气组分。 展开更多
关键词 核石墨去污 吸附 解吸
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