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流化床-化学气相沉积技术的应用及研究进展 被引量：22
1
作者 刘荣正 刘马林 +1 位作者 邵友林 刘兵 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1263-1272,共10页
流化床-化学气相沉积(FB-CVD)技术是一种多学科交叉的材料制备技术,兼有流化床传热传质性能良好以及化学气相沉积均匀、产物单一等优点,在工业生产中有着广泛的应用,但因其属于交叉学科,散见于各种研究,没有进行专门的进展评述。本文拟... 流化床-化学气相沉积(FB-CVD)技术是一种多学科交叉的材料制备技术,兼有流化床传热传质性能良好以及化学气相沉积均匀、产物单一等优点,在工业生产中有着广泛的应用,但因其属于交叉学科,散见于各种研究,没有进行专门的进展评述。本文拟对FB-CVD的工业应用进行专题综述,分析其发展和研究趋势。首先探讨了FB-CVD的基本原理,分别综述了其在颗粒包覆、一维纳米材料、多晶硅制备、颗粒表面改性及粉体制备等方面的应用,介绍了FB-CVD的过程模拟及反应器结构优化方面的研究进展。通过以上讨论,梳理了FB-CVD研究的科学内涵。可以看出,该过程具有明显的多尺度特征,即材料制备的微观层次、颗粒流化均匀性的介观层次以及反应器结构设计的宏观尺度。总结得出:FB-CVD技术的未来发展取决于3个尺度的耦合分析,其研究重点也应关注尺度间的相互影响效应,如材料制备的均相成核、非均相成核和颗粒流化及运动规律的相互耦合等。 展开更多
关键词 流化床-化学气相沉积 材料制备 过程分析 多尺度耦合
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基于制备型气相色谱的氙氡分离技术研究 被引量：9
2
作者 陈占营 刘蜀疆 +3 位作者 王建龙 常印忠 樊元庆 李奇 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1949-1955,共7页
放射性氙同位素探测对监视全面禁止核试验条约(CTBT)的履行具有重要意义;同时在核设施安全运行、环境辐射监测及核事故应急监测中意义重大。氡的子体,包括214 Bi和214 Pb会严重干扰放射性氙同位素的活度测量,在氙测量前必须将氡去除,为... 放射性氙同位素探测对监视全面禁止核试验条约(CTBT)的履行具有重要意义;同时在核设施安全运行、环境辐射监测及核事故应急监测中意义重大。氡的子体,包括214 Bi和214 Pb会严重干扰放射性氙同位素的活度测量,在氙测量前必须将氡去除,为此开展了制备型气相色谱分离氙氡技术研究。本文研究建立了一套制备型气相色谱系统实验平台,采用氙标准样品,考察了实验平台的氙制备性能;自制了氙氡混合源,测试了氡去污因子。结果表明:建立的实验平台和基于该平台的氙氡分离与氙制备的实验方法实用高效:对氙的制备量不小于11.5mL(@STP);制备样品中氙的体积比浓度和氙回收效率分别不小于80%和95%;氡去污因子大于105,满足CTBT大气放射性氙监测技术要求。 展开更多
关键词 制备型气相色谱 氙 氡 去污因子
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基于核能制氢的氢电联产系统能量梯级利用研究 被引量：10
3
作者 曲新鹤 赵钢 +1 位作者 王捷 彭威 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期37-44,共8页
氢气是一种清洁、安全的能源,有助于解决未来许多重要的能源挑战。利用核能制氢可实现无碳排放的大规模工业制氢。本文提出一种基于热化学分解碘硫循环制氢工艺的高温气冷堆氢电联产方案。氢电联产方案能充分利用高温堆的高品位能源,其... 氢气是一种清洁、安全的能源,有助于解决未来许多重要的能源挑战。利用核能制氢可实现无碳排放的大规模工业制氢。本文提出一种基于热化学分解碘硫循环制氢工艺的高温气冷堆氢电联产方案。氢电联产方案能充分利用高温堆的高品位能源,其中高品位的热用于碘硫循环制氢,低品位热用于发电,实现氢气和电同时输出。本文建立了全面的[火用]分析模型,并对氢电联产系统的关键部件进行[火用]分析,得出系统中的[火用]损失分布及薄弱环节。同时探讨了氢电比对系统性能的影响,得到了不同氢电比下系统[火用]损失的变化规律。本文研究结果为进一步的氢电联产系统优化奠定了基础。 展开更多
关键词 核能制氢 氢电联产 碘硫循环 能量梯级利用 [火用]分析
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流化床-化学气相沉积技术在先进核燃料制备中的应用进展 被引量：9
4
作者 刘马林 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1646-1653,共8页
流化床-化学气相沉积(FB-CVD)技术是化工流化床技术和材料化学气相沉积制备技术的交叉耦合,兼有流化床处理量大、传热快、温度均匀以及化学气相沉积温度调节范围广、产物丰富多样等优点,其在先进核燃料制备中有着重要的应用,但随着先进... 流化床-化学气相沉积(FB-CVD)技术是化工流化床技术和材料化学气相沉积制备技术的交叉耦合,兼有流化床处理量大、传热快、温度均匀以及化学气相沉积温度调节范围广、产物丰富多样等优点,其在先进核燃料制备中有着重要的应用,但随着先进核燃料"质"和"量"的不断发展要求,现有的FB-CVD技术有许多方面亟待完善。本文回顾了作者课题组利用流化床-化学气相沉积在高温气冷堆TRISO核燃料颗粒、先进核燃料包覆颗粒、核燃料示踪颗粒、基体SiC纳米颗粒、SiC@Al_2O_3复合纳米颗粒等方面的研究进展,阐述了基本方法、实验过程和典型研究结果,并分析了流化床-化学气相沉积过程中遇到的实际问题。指出了FB-CVD技术未来发展方向,主要涉及反应器规模化放大和连续性生产、孔口沉积消除及温区控制、粉体制备中的纳米颗粒连续收集、新型反应器及工艺设计等方面,具体包括高密度颗粒稳定流化放大准则、床层局部温区控制以及分区流化床结构设计等。 展开更多
关键词 流化床 化学气相沉积 先进核燃料 颗粒包覆 纳米颗粒制备
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污泥减量化污水处理技术进展 被引量：4
5
作者 初里冰 邢新会 《生物产业技术》 2015年第3期15-20,共6页
剩余污泥的处理已成为污水生物处理技术普及和运行的制约因素。解决剩余污泥处理与处置的首要原则就是污泥减量化,它包含两方面的含义:减少污泥产生量(污泥减质)和减少污泥容积(污泥减容)。传统的污泥处理主要是采用浓缩、脱水和干燥等... 剩余污泥的处理已成为污水生物处理技术普及和运行的制约因素。解决剩余污泥处理与处置的首要原则就是污泥减量化,它包含两方面的含义:减少污泥产生量(污泥减质)和减少污泥容积(污泥减容)。传统的污泥处理主要是采用浓缩、脱水和干燥等方法降低污泥的含水率,进而减少污泥容积,以便于后续的污泥运输和处置。这种方法不仅处理费用昂贵,增加了污水处理厂的建设和运行成本,而且无法从根本上减少污泥的干物质量。近年来,越来越多的研究开始着眼于从源头上减少剩余污泥产生量(污泥减质),成为污泥减量化污水处理技术的重要发展方向。文章对污泥减量化原理与工艺以及原位污泥减量污水处理技术进行了综述。 展开更多
关键词 污泥减量化 污水处理厂 技术进展 剩余污泥处理 污水处理技术 污水生物处理 运行成本 技术普及
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核热推进系统热工过程及堆芯关键技术分析 被引量：12
6
作者 吉宇 孙俊 石磊 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期2171-2176,共6页
核热推进是利用核反应堆产生的裂变能将氢气加热到高温高压状态,然后从喷管高速喷出产生巨大推力的新型推进方式,具有大推力、高比冲等特点,被认为是未来最有希望实现载人深空探测的技术之一。历史上有固体堆芯、液体堆芯以及气体堆芯... 核热推进是利用核反应堆产生的裂变能将氢气加热到高温高压状态,然后从喷管高速喷出产生巨大推力的新型推进方式,具有大推力、高比冲等特点,被认为是未来最有希望实现载人深空探测的技术之一。历史上有固体堆芯、液体堆芯以及气体堆芯等主要设计,其中固体堆芯技术最为成熟。总体来说,核热推进系统中反应堆尺寸较小、堆芯功率密度大、温度较高,因此需要有良好的热工水力设计来保证堆内的热量安全导出。本文通过对美国的NERVA、PBR和MITEE、CERMET堆芯以及苏联的RD-0410核热火箭发动机系统进行简单介绍,归纳总结了主要热工过程,并对这些过程中所涉及到的堆芯关键技术问题进行了分析,为今后我国空间核热推进系统的研究和设计提供一定的借鉴。 展开更多
关键词 核热推进 热工过程 关键技术 固体堆芯
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模块式高温气冷堆核能系统二回路流体网络控制特性分析
7
作者 宋茂轩 董哲 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期2206-2213,共8页
针对模块式高温气冷堆(MHTGR)核能系统二回路流体网络进行非线性建模,研究管路动力学特性及网络拓扑结构特性,建立了微分-代数模型,设计了模块质量流量和汽机主蒸汽压力的调控方案。在MATLAB/Simulink环境下对模型进行标准化封装,以高... 针对模块式高温气冷堆(MHTGR)核能系统二回路流体网络进行非线性建模,研究管路动力学特性及网络拓扑结构特性,建立了微分-代数模型,设计了模块质量流量和汽机主蒸汽压力的调控方案。在MATLAB/Simulink环境下对模型进行标准化封装,以高温气冷堆核电站示范工程(HTR-PM)为例进行二回路流体网络的仿真。结果表明,模型有效地反映了系统二回路流体网络的非线性特性,设计的控制器使得模块流体质量流量和汽机主蒸汽压力有效地收敛于参考值,各项控制指标均高于控制要求。设计的仿真平台可为实际工程调控中积分时间系数的选择、拥有更多模块数量的高温气冷堆核能系统二回路流体网络的调控等提供试验仿真测试。 展开更多
关键词 模块式高温气冷堆核能系统二回路流体网络 微分-代数模型 仿真平台
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小型模块式轻水堆燃料组件临界热流密度研究进展
8
作者 解衡 朱淦 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期320-331,共12页
小型模块化反应堆(SMR)在“双碳”大背景下具有广阔的应用前景,对实现能源低碳化转型和能源技术变革等方面具有重要意义。它与常规轻水堆(压水堆和沸水堆)相比堆芯设计差异大,主要表现在小型堆运行功率低、压力低、流速低、堆芯高度低... 小型模块化反应堆(SMR)在“双碳”大背景下具有广阔的应用前景,对实现能源低碳化转型和能源技术变革等方面具有重要意义。它与常规轻水堆(压水堆和沸水堆)相比堆芯设计差异大,主要表现在小型堆运行功率低、压力低、流速低、堆芯高度低以及功率分布更畸形等,从而导致水冷SMR燃料组件临界热流密度(CHF)研究面临更多难点和挑战。本文综述了CHF机理模型研究、经验关系式研究、子通道分析程序开发等三个方面的发展现状,分析了小型模块式轻水堆CHF研究的特点和难点,并以清华大学研发的一体化全功率自然循环小型压水堆NHR200-Ⅱ为例,介绍了其临界热流密度分析的关键方法研究。 展开更多
关键词 小型模块化反应堆 NHR200-Ⅱ燃料组件 临界热流密度试验设计准则 临界热流密度预测方法 临界热流密度机理
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面向区域核能预测目标的GCAM-CHN研究
9
作者 程鸿章 刘晓光 +6 位作者 叶璇 潘勋章 张宇 姜玲玲 杨波 马涛 熊威 《核科学与工程》 2025年第4期719-728,共10页
随着全球气候变化加剧,中国提出了“双碳”目标,核能作为一种低碳、稳定且能量密度高的能源,在能源转型中具有重要潜力。构建了针对中国能源系统的本地化模型GCAM-CHN,基于该模型,模拟了在“双碳”目标以及3种不同情景(低技术进步、中... 随着全球气候变化加剧,中国提出了“双碳”目标,核能作为一种低碳、稳定且能量密度高的能源,在能源转型中具有重要潜力。构建了针对中国能源系统的本地化模型GCAM-CHN,基于该模型,模拟了在“双碳”目标以及3种不同情景(低技术进步、中等技术进步、高技术进步)下,2060年前中国核能在发电、供热、制氢、海水淡化领域的发展路径。研究表明,核能发电量和装机容量将快速增长,成为电力系统中重要的低碳基荷电源,并与可再生能源形成互补,在供热、制氢和海水淡化领域也有较大发展前景。新模型可为核能在中国能源转型中的作用提供量化评估,情景结果可为国内相关部门制定核能政策和布局产业发展提供数据参考。 展开更多
关键词 核能 “双碳”目标 GCAM-CHN模型 能源转型 碳中和
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基于DRT和ADIS的SOFC／SOEC电堆电化学阻抗谱研究 被引量：7
10
作者 王雪 张文强 +1 位作者 于波 陈靖 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期1279-1288,共10页
固体氧化物燃料电池(SOFC)和固体氧化物电解池(SOEC)电堆的电化学分析和诊断是国际上的研究难点。明确多片电堆的本征电化学反应机理和性能规律,是SOFC/SOEC技术实用化的关键。本研究采用弛豫时间分布法(DRT)耦合阻抗谱差异分析法(ADIS... 固体氧化物燃料电池(SOFC)和固体氧化物电解池(SOEC)电堆的电化学分析和诊断是国际上的研究难点。明确多片电堆的本征电化学反应机理和性能规律,是SOFC/SOEC技术实用化的关键。本研究采用弛豫时间分布法(DRT)耦合阻抗谱差异分析法(ADIS)对电堆在燃料电池模式和电解池模式下的复杂电化学行为进行了研究,通过弛豫时间解析出各个过程对应的特征峰,区分出不同的物理化学过程。研究表明,电堆在SOFC模式运行时,其氢电极含水量应大于20%,而SOEC模式运行时,含水量应小于80%,以最小化电池的气体扩散阻抗。本方法可应用于SOFC/SOEC电堆的分析诊断,简化电堆测量分析的复杂性,有助于电堆衰减机理和原因的实时诊断,并对电堆性能提高给出理论依据和指导建议。 展开更多
关键词 电化学阻抗谱 弛豫时间分布法 固体氧化物电解池 阻抗谱差异分析法 衰减机理
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HTR堆内碳素构件孔结构及吸湿特性研究 被引量：3
11
作者 卢振明 陈晓彤 +3 位作者 魏利强 周湘文 张杰 刘兵 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期477-483,共7页
通过压汞法、N_2吸附法,结合SEM研究了石墨（IG-110）和含硼炭砖（BC）的孔结构,采用XPS分析了材料表面基团,测试了两种材料在不同湿度环境下的动态吸湿过程,分析了孔结构、表面基团、环境湿度对吸湿量的影响,为高温气冷堆（HTR）堆内... 通过压汞法、N_2吸附法,结合SEM研究了石墨（IG-110）和含硼炭砖（BC）的孔结构,采用XPS分析了材料表面基团,测试了两种材料在不同湿度环境下的动态吸湿过程,分析了孔结构、表面基团、环境湿度对吸湿量的影响,为高温气冷堆（HTR）堆内碳素构件的防潮、除湿提供科学参考。结果显示：BC拥有发达的5μm以上开口大孔,存在广泛的中孔级别裂隙;IG-110则绝大多数为开口孔隙,1～5μm的孔隙较为集中。开口孔径的大小和数量是影响吸湿的重要因素。BC平衡吸湿量明显大于IG-110平衡吸湿量;两种材料在不同湿度条件下初始2h内的吸湿量急速增长;不同湿度条件下,一般在5～8h内都能达到平衡,在25℃下湿度为60%～90%时平衡吸湿量随湿度呈线性关系。 展开更多
关键词 高温气冷堆 石墨 含硼炭砖 孔结构 吸湿特性
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核级石墨IG-110氧化模型研究 被引量：5
12
作者 徐伟 石磊 +1 位作者 郑艳华 刘鹏 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第B05期475-480,共6页
核级石墨IG-110在球床模块式高温气冷堆(HTR-PM)中作为结构材料被广泛应用。在正常运行工况及进气进水等严重事故工况下,核级石墨IG-110不可避免地与氧气等发生氧化反应,其氧化性能对反应堆的安全运行有着重要的作用。本文综合考虑核级... 核级石墨IG-110在球床模块式高温气冷堆(HTR-PM)中作为结构材料被广泛应用。在正常运行工况及进气进水等严重事故工况下,核级石墨IG-110不可避免地与氧气等发生氧化反应,其氧化性能对反应堆的安全运行有着重要的作用。本文综合考虑核级石墨在氧化过程中局部孔隙率及氧化速率随失重率的变化,建立IG-110与氧气反应的氧化模型,得到氧化反应过程中各参数随空间和时间的变化。重点分析孔隙率变化和Knudsen扩散对有效扩散系数的影响,确定了在事故分析中较为适用的有效扩散系数形式。 展开更多
关键词 核级石墨IG-110 孔隙率 失重率 氧化模型
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碳化硅基新型包覆燃料颗粒的设计及制备 被引量：3
13
作者 刘荣正 刘马林 +1 位作者 刘兵 邵友林 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1264-1269,共6页
TRISO型包覆燃料颗粒可将核裂变产生的气体、固体裂变产物束缚在燃料颗粒内部,是高温气冷堆安全性的重要保障。为满足未来超高温气冷堆在更高温度及更高燃耗条件下对燃料元件的要求,需对传统TRISO颗粒进行优化和改进。基于包覆颗粒的破... TRISO型包覆燃料颗粒可将核裂变产生的气体、固体裂变产物束缚在燃料颗粒内部,是高温气冷堆安全性的重要保障。为满足未来超高温气冷堆在更高温度及更高燃耗条件下对燃料元件的要求,需对传统TRISO颗粒进行优化和改进。基于包覆颗粒的破损机制,设计了两种SiC基新型包覆颗粒,一种采用疏松SiC层替代疏松热解炭层,包覆层由内而外依次为疏松SiC层、内致密热解炭层、致密SiC层、外致密热解炭层;另一种为全SiC包覆结构,包覆层由内而外依次为内层疏松SiC层、SiC过渡层、外层致密SiC层。根据结构设计,采用流化床化学气相沉积法实验探索了疏松SiC的形成机制及包覆工艺条件,并利用SEM、XRD等进行材料分析,最终成功实现了两种新型包覆颗粒的大规模制备。更进一步,提出了全SiC基燃料元件的概念,并制备了球形和柱形全SiC基模拟燃料元件。 展开更多
关键词 包覆燃料颗粒 碳化硅 燃料元件 高温气冷堆 元件设计
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不同亲疏水表面液滴动力学行为实验研究 被引量：4
14
作者 张帆 陈凤 薄涵亮 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第B05期288-293,共6页
利用高速摄像仪记录了液滴在低速下撞击不同亲疏水性固体表面的过程，记录速度为4000fps。实验在常温常压下进行，液滴的初始直径为（2．25±0．02）mm，对不同固体材料壁面，液滴以3种速度撞击，并采用图像处理技术获取液滴以不同... 利用高速摄像仪记录了液滴在低速下撞击不同亲疏水性固体表面的过程，记录速度为4000fps。实验在常温常压下进行，液滴的初始直径为（2．25±0．02）mm，对不同固体材料壁面，液滴以3种速度撞击，并采用图像处理技术获取液滴以不同速度撞击不同固体材料壁面下的形态变化参数。结果表明：不同撞击速度、不同亲疏水性固体材料壁面对液滴铺展直径D、液滴高度h等参数均有重要影响；同种速度下，亲水的石英玻璃壁面最大铺展直径D较大、铺展所需时间较长、回缩程度小，铺展后达到平衡状态的震荡周期数少，液滴高度^较小；同种固体表面，液滴撞击速度增大（O．94-1．64m／s）时，最大铺展直径D依次增大，液滴高度h从最低点回升直至平衡的震荡周期数依次减少，达到平衡的时间变短。 展开更多
关键词 液滴行为 撞击 铺展直径 液滴高度 亲疏水性
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小型化气冷球床堆方案设计与应用研究 被引量：1
15
作者 游尔胜 佘顶 +1 位作者 陈福冰 石磊 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1167-1172,共6页
商用核电站的大规模建造和并网,缓解了我国电力供应和环境污染等问题,但很难满足孤立岛屿、小型基地、航天推进等潜在的应用环境。因此,须发展不同功率范围的小型化、可移动式核反应堆系统,以适应未来电力市场和动力装置对核能的需求。... 商用核电站的大规模建造和并网,缓解了我国电力供应和环境污染等问题,但很难满足孤立岛屿、小型基地、航天推进等潜在的应用环境。因此,须发展不同功率范围的小型化、可移动式核反应堆系统,以适应未来电力市场和动力装置对核能的需求。考虑到球床堆具有出口温度高、安全性好等特点,设计了一个基于闭式布雷顿循环、热功率为5 MW的核反应堆系统,给出了总体设计参数和反应堆部分的物理、热工特性。结果表明,该系统的能量转换效率约为35.2%,可达到6.14kg/kWe的比重量。反应堆寿期初和寿期末的剩余反应性分别为4.88$和2.28$,满足10a设计寿命的燃耗要求。反应堆进、出口温度分别为868.7K和1 295.8K,额定功率下燃料最高温度为1 576K,低于设计温度限值1 600K。 展开更多
关键词 小型堆 球床堆 闭式布雷顿循环 概念设计
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HTR-10一回路放射性石墨粉尘实验系统设计及研究
16
作者 谢锋 曹建主 +1 位作者 陈志鹏 董玉杰 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期744-749,共6页
在10MW高温气冷堆(HTR-10)氦净化系统中,设计并建造了用于取样收集一回路放射性石墨粉尘的实验系统。结合国外已有的研究结果,根据HTR-10氦净化系统的运行参数进行了模拟计算。计算结果表明,该实验系统能有效过滤收集到的放射性石墨粉... 在10MW高温气冷堆(HTR-10)氦净化系统中,设计并建造了用于取样收集一回路放射性石墨粉尘的实验系统。结合国外已有的研究结果,根据HTR-10氦净化系统的运行参数进行了模拟计算。计算结果表明,该实验系统能有效过滤收集到的放射性石墨粉尘。所设计的取样过滤器便于拆卸和后期测量,可实现对放射性石墨粉尘进行长期系统的研究,给出反应堆不同运行工况下一回路氦净化系统中石墨粉尘及固体裂变核素活度的信息,将为HTR-10高温气冷堆裂变产物行为研究提供大量重要的实验研究数据。 展开更多
关键词 10 MW高温气冷堆 放射性石墨粉尘 氦净化系统 沉积 取样过滤器
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低密度下氦气透平压气机组高速机械性能试验热工特性研究
17
作者 叶萍 丁超 +1 位作者 杨小勇 王捷 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第B05期321-326,共6页
将闭式氦气透平循环与高温气冷堆相结合,是未来高温气冷堆发电技术的潜在发展方向之一。高速机械性能试验是设计与研制氦气透平压气机组的关键环节,能考验电磁轴承支承的透平压气机组的机械旋转性能,为未来机组顺利与反应堆相连接进行... 将闭式氦气透平循环与高温气冷堆相结合,是未来高温气冷堆发电技术的潜在发展方向之一。高速机械性能试验是设计与研制氦气透平压气机组的关键环节,能考验电磁轴承支承的透平压气机组的机械旋转性能,为未来机组顺利与反应堆相连接进行热态运行奠定基础。本文设计并分析一种在密闭空间内低密度下进行高速机械性能试验的方案,建立试验系统热工模型,获得了低密度下透平压气机组性能,得到了系统温度场分布,从而确定电机定子温度为试验系统的温度限制条件。对密闭空间试验系统的传热和流动分析表明,在低密度下,存在合理的压力调节范围使得系统散热能力高于发热能力,从而保证整个系统的安全运行,确定了低密度方案的可行性。 展开更多
关键词 高速机械性能试验 氦气透平 低密度 特性曲线
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高压条件下含有非凝结性气体的水蒸气凝结传热模型研究
18
作者 吴磊 刘洋 +1 位作者 贾海军 杨星团 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期261-266,共6页
研究高压条件下含有非凝结性气体的水蒸气凝结传热过程对于小型堆的安全非常重要。当前对这一物理过程的研究集中于压力较低的工况,高压条件下的研究尚不成熟。本文建立了一种适用于高压条件下含有非凝结性气体的水蒸气自然对流凝结传... 研究高压条件下含有非凝结性气体的水蒸气凝结传热过程对于小型堆的安全非常重要。当前对这一物理过程的研究集中于压力较低的工况,高压条件下的研究尚不成熟。本文建立了一种适用于高压条件下含有非凝结性气体的水蒸气自然对流凝结传热理论模型,使用真实气体状态方程求解扩散方程中摩尔浓度梯度和分压梯度之间的关系,取代了前人方法中的理想气体假设。计算结果与已有的实验数据吻合较好,证明本方法可用于小型堆紧凑型安全壳和汽-气稳压器等安全级设备的热工分析。 展开更多
关键词 水蒸气 非凝结性气体 高压 凝结传热
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高温气冷堆事故工况下舱室冷却系统排热性能分析
19
作者 秦亥琦 李晓伟 +3 位作者 张丽 柳雄斌 郑艳华 吴莘馨 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第4期838-845,共8页
舱室冷却系统(RCCS)是球床模块式高温气冷堆(HTR-PM)的重要安全设施,预测事故工况下混凝土温度分布对于核安全具有重要意义。本文依托HTR-PM事故分析,采用计算流体动力学(CFD)方法,开展了RCCS全比例二维辐射传热及对流换热模拟。结果显... 舱室冷却系统(RCCS)是球床模块式高温气冷堆(HTR-PM)的重要安全设施,预测事故工况下混凝土温度分布对于核安全具有重要意义。本文依托HTR-PM事故分析,采用计算流体动力学(CFD)方法,开展了RCCS全比例二维辐射传热及对流换热模拟。结果显示:RCCS具备充分的排热能力以实现反应堆舱室的有效冷却,在严重事故工况下,混凝土最高温度约为111℃,远低于设计限值;事故引起的舱室内热扰动穿透混凝土所需时间约为48 h,混凝土内部温度分布在约120 h后趋于稳定;给出了混凝土内、外壁面换热量分布。本文结果可为RCCS设计、高温气冷堆事故分析提供参考。 展开更多
关键词 球床模块式高温气冷堆 舱室冷却系统 混凝土 排热性能
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高温气冷堆耦合碘硫循环制氢的经济性研究 被引量：7
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作者 倪航 曲新鹤 +2 位作者 彭威 赵钢 张平 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期2554-2563,共10页
经济性是核能制氢工艺关注的重要方面。本文运用HEEP软件对高温气冷堆耦合碘硫循环的核能制氢工艺进行了经济性分析,基于HEEP软件的特点与功能、计算原理分析了制氢厂能量供应方式、制氢效率等技术参数和运行时间、资本成本、贴现率、... 经济性是核能制氢工艺关注的重要方面。本文运用HEEP软件对高温气冷堆耦合碘硫循环的核能制氢工艺进行了经济性分析,基于HEEP软件的特点与功能、计算原理分析了制氢厂能量供应方式、制氢效率等技术参数和运行时间、资本成本、贴现率、借款利率等时间和经济参数的影响。研究结果表明,采用核电厂为制氢厂热电联供与核电厂只供热而由外部电网供电相比经济性更好。通过优化碘硫循环制氢工艺的热交换网络,降低制氢工艺耗热量,可提高制氢效率,从而降低氢气的平准化成本。此外,延长核电厂运行时间、降低核电厂和制氢厂的资本成本、降低贴现率和借款利率有利于提高经济性。最后,比较了几种制氢工艺的经济性,在征收300$/t CO_(2)税的情况下,高温气冷堆耦合碘硫循环制氢的氢气平准化成本最低。综合来看,高温气冷堆耦合碘硫循环制氢是较清洁且具有经济前景的制氢工艺。 展开更多
关键词 核能制氢 高温气冷堆 碘硫循环 经济性研究 平准化成本
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