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10mw高温气冷堆一回路放射性裂变产物活度测量实验及分析

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原子能科学技术 2007年第5期41卷 555-559页

作者：曹玥曹建主清华大学核能与新能源技术研究院北京100084

对10mw高温气冷堆(HTR-10)一回路氦气中放射性裂变产物的组成及活度水平的准确测量,可用以分析研究HTR-10燃料元件释放裂变产物的特征,并可用以推知堆芯所有燃料元件中铀污染水平和燃料颗粒的整体破损率水平,从而可得到HTR-10辐射安全... 详细信息

对10mw高温气冷堆(HTR-10)一回路氦气中放射性裂变产物的组成及活度水平的准确测量,可用以分析研究HTR-10燃料元件释放裂变产物的特征,并可用以推知堆芯所有燃料元件中铀污染水平和燃料颗粒的整体破损率水平,从而可得到HTR-10辐射安全性的直接验证。本工作通过对取样罐氦气中惰性气体核素活度的分析,推测HTR010一回路活度,并与程序计算值进行了比较。实验测到了^(85m)Kr、^(87)Kr、^(88)Kr、^(133)Xe、^(135)Xe、^(135m)Xe、^(138)Xe、^(88)Rb、^(138)Cs等核素。通过实验测量可推知,燃料元件石墨孔隙中的铀污染份额低于5.7×10^(-7)。

关键词： 10 mw高温气冷堆燃料元件燃料颗粒破损率一回路活度

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10mw高温气冷堆的集总参数动态模型

原子能科学技术 2008年第5期42卷 442-446页

作者：李海鹏黄晓津张良驹清华大学核能与新能源技术研究院北京100084

应用基本的质量、能量和动量守恒原理,建立了10 mw高温气冷堆的动态数学模型。该模型采用了集总参数的建模方法,将反应堆按照不同热工水力学属性划分为多个节块,并采用了具有6组缓发中子的点堆中子动力学公式。对建立的模型进行了动态... 详细信息

应用基本的质量、能量和动量守恒原理,建立了10 mw高温气冷堆的动态数学模型。该模型采用了集总参数的建模方法,将反应堆按照不同热工水力学属性划分为多个节块,并采用了具有6组缓发中子的点堆中子动力学公式。对建立的模型进行了动态仿真。结果表明,所建立的模型能够用来进行反应堆的动态特性仿真。

关键词： 10 mw高温气冷堆动态模型集总参数仿真

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10mw高温气冷堆乏燃料元件的贮存

原子能科学技术 2006年第2期40卷 240-242页

作者：刘继国肖宏伶王伟成清华大学核能与新能源技术研究院北京102201

10 mw高温气冷堆(HTR-10)在设计寿命内共卸出约9万个乏燃料元件,其放射性裂变产物的活度高达1.0×1016Bq,必须妥善处置。HTR-10乏燃料元件卸在密封和屏蔽的乏燃料罐内,每罐可容纳2 000个乏燃料元件。这些罐暂存在反应堆建筑物最底层的... 详细信息

10 mw高温气冷堆(HTR-10)在设计寿命内共卸出约9万个乏燃料元件,其放射性裂变产物的活度高达1.0×1016Bq,必须妥善处置。HTR-10乏燃料元件卸在密封和屏蔽的乏燃料罐内,每罐可容纳2 000个乏燃料元件。这些罐暂存在反应堆建筑物最底层的乏燃料暂存库内,在库内采取通风冷却。若干年后,通过转运小车运至反应堆大厅竖井下方,再用大厅吊车从竖井吊至地面,最后用卡车运至最终贮存库。

关键词： 10 mw高温气冷堆乏燃料元件乏燃料暂存库

HTR-10一回路放射性石墨粉尘实验系统设计及研究

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原子能科学技术 2015年第4期49卷 744-749页

作者：谢锋曹建主陈志鹏董玉杰清华大学核能与新能源技术研究院先进核能技术协同创新中心先进反应堆工程与安全教育部重点实验室北京100084

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... 详细信息

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。

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

90°弯头内流体压力脉动特性的大涡数值模拟

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原子能科学技术 2016年第8期50卷 1375-1380页

作者：王世明任成杨星团孙艳飞清华大学核能与新能源技术研究院先进反应堆工程与安全教育部重点实验室北京100084

以90°弯头在高温气冷堆内的特殊应用为背景,运用大涡模拟方法对90°弯头内的复杂流场进行了数值模拟,并将时均化处理后的结果与实验结果以及RANS稳态模拟结果进行了综合对比。通过对内、外弧面特定监测点的压力脉动信号进行功率谱密度... 详细信息

以90°弯头在高温气冷堆内的特殊应用为背景,运用大涡模拟方法对90°弯头内的复杂流场进行了数值模拟,并将时均化处理后的结果与实验结果以及RANS稳态模拟结果进行了综合对比。通过对内、外弧面特定监测点的压力脉动信号进行功率谱密度分析,研究了在流动分离和二次流共同作用下弯头内压力脉动的特点。研究结果表明,压力脉动在内、外弧面上的成因不同。内弧面上最大压力脉动功率出现在弯曲角度50°附近区域,主要由流动分离和涡脱落引起;外弧面上最大压力脉动功率出现在弯曲角度12°附近区域,由流体与外弧面的冲击作用引起。

关键词： 10 mw高温气冷堆 90°弯头大涡模拟压力脉动

弯径比对HTR-10内90°弯头中氦气流动特性的影响

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哈尔滨工程大学学报 2015年第11期36卷 1438-1442页

作者：封贝贝王世明任成杨星团姜胜耀清华大学核能与新能源技术研究院先进反应堆工程与安全教育部重点实验室北京100084

10 mw高温气冷堆(HTR-10)直接利用蒸汽发生器内的90°弯头结构对氦气流量进行测量,为了保证反应堆的安全性与经济性,结合实验和数值模拟的方法研究了不同弯径比条件下90°弯头内流体流动特性。依据弯头内、外弧面压力分布的实验结果对CF... 详细信息

10 mw高温气冷堆(HTR-10)直接利用蒸汽发生器内的90°弯头结构对氦气流量进行测量,为了保证反应堆的安全性与经济性,结合实验和数值模拟的方法研究了不同弯径比条件下90°弯头内流体流动特性。依据弯头内、外弧面压力分布的实验结果对CFD计算模型的可信性进行了验证,并针对高温气冷堆蒸汽发生器内的工况,计算了不同弯径比条件下90°弯头处氦气的流动特性。对比实验结果和CFD模拟结果可发现,当管道直径一定时,弯头内、外弧面的压力呈现明显的不均匀分布现象,弯径比越小,内、外弧面的压差越大,压力分布的变化速率也越快。对于相同弯曲角度处截面上的压力分布来说,弯径比越小,压力分布的变化速率越大。

关键词： 10 mw高温气冷堆 90°弯头弯径比数值模拟氦气流动特性

HTR-10氦风机磁悬浮转子跌落在辅助轴承上的数值分析

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核动力工程 2012年第3期33卷 61-64,88页

作者：赵泾雄杨国军李悦于溯源清华大学核能与新能源技术研究院北京100084

辅助轴承是10 mw高温气冷堆(HTR-10)氦风机磁力轴承-转子系统中的辅助支承结构,其主要任务是在磁力轴承因失电而失效时支承高速转动的转子,是整个系统安全运行的保证。本研究以HTR-10磁力轴承氦风机实验台架中的辅助轴承为研究对象,使用... 详细信息

辅助轴承是10 mw高温气冷堆(HTR-10)氦风机磁力轴承-转子系统中的辅助支承结构,其主要任务是在磁力轴承因失电而失效时支承高速转动的转子,是整个系统安全运行的保证。本研究以HTR-10磁力轴承氦风机实验台架中的辅助轴承为研究对象,使用ABAQUS有限元软件数值模拟转子跌落,分析滚动辅助轴承内圈与滚动体的变形及能量损耗特性,并与初步的实验结果进行比对,验证辅助轴承的可靠性,为磁力轴承在高温气冷堆核电厂中的应用提供重要的技术保障。

关键词： 10 mw高温气冷堆氦风机磁力轴承转子跌落辅助轴承

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HTR-10备用主氦风机更换方案设计

核动力工程 2008年第2期29卷 70-73页

作者：马涛胡守印周惠忠苏庆善梁锡华魏利强清华大学核能与新能源技术研究院北京100084

采用备用磁轴承主氦风机替代目前使用的滚动轴承主氦风机是10 mw高温气冷堆(HTR-10)的重要技术革新。通过对两风机的比较及一回路舱室剂量场测量验证了操作可行性,提出了舱室内拆装和舱室外拆装两种更换方案,并使用三维数字模拟技术对... 详细信息

采用备用磁轴承主氦风机替代目前使用的滚动轴承主氦风机是10 mw高温气冷堆(HTR-10)的重要技术革新。通过对两风机的比较及一回路舱室剂量场测量验证了操作可行性,提出了舱室内拆装和舱室外拆装两种更换方案,并使用三维数字模拟技术对两种方案进行了仿真。通过对安全性、工作难度、工作量等方面的综合评估,认为舱室外拆装方案可行性较强。

关键词： 10 mw高温气冷堆备用主氦风机更换方案