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以强核报国之志筑牢中国式现代化战略支撑

党建 2024年第2期 11-13页

作者：余剑锋中国核工业集团有限公司

党的二十大擘画了全面建设社会主义现代化国家、以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴的宏伟蓝图。深入学习领会、贯彻落实习近平总书记关于中国式现代化的重要论述,是学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想主题教育的重要内容... 详细信息

党的二十大擘画了全面建设社会主义现代化国家、以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴的宏伟蓝图。深入学习领会、贯彻落实习近平总书记关于中国式现代化的重要论述,是学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想主题教育的重要内容。核工业是高科技战略产业,是国家安全重要基石。中国核工业集团有限公司(以下简称“中核集团”)将全面学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想和党的二十大精神,以强核报国的实际行动把党的二十大各项战略部署贯彻落实到核工业发展的全过程、各方面,全面推进核工业强国建设,为推进中国式现代化筑牢战略支撑。

关键词：习近平新时代中国特色社会主义思想中国式现代化报国之志高科技战略战略部署战略支撑中核集团主题教育

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基于PLC的HL-3装置中性束逻辑控制系统设计

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南方能源建设 2024年第3期11卷 152-158页

作者：余珮炫周红霞万银祥中国核工业集团公司核工业西南物理研究院四川成都610041

[目的]中性束注入(NBI)是中国环流三号(HL-3)托卡马克装置重要的等离子体加热和电流驱动手段。NBI加热系统是涉及真空、电力电子、机械、自动控制、气体放电等多学科、多领域的复杂系统。控制系统是NBI加热系统可靠运行的基本保证,可实... 详细信息

[目的]中性束注入(NBI)是中国环流三号(HL-3)托卡马克装置重要的等离子体加热和电流驱动手段。NBI加热系统是涉及真空、电力电子、机械、自动控制、气体放电等多学科、多领域的复杂系统。控制系统是NBI加热系统可靠运行的基本保证,可实现对加热系统现场设备的远程控制、运行状态的实时监控和放电实验的逻辑控制。[方法]根据NBI加热束线控制需求确定PLC系统的硬件配置,组建了以西门子S7-416为主控制器,以Profibus-DP网络和工业以太网为基础,以光纤为传输介质的分布式I/O系统。采用组态软件STEP7实现硬件组态、通信连接和程序编写,利用界面软件WinCC完成集中管理、过程监控和信息归档。[结果]PLC系统能够实时监控现场设备状态,与NBI控制系统进行数据交换,指导现场设备稳定运行。此外,图形化的用户界面使得实验过程可视化,真空值、流量和温度的实时显示,为实验运行人员提供了及时的状态信息。[结论]整个PLC系统高效可靠,重复性好,具有良好的兼容性和可扩展性,实现了对NBI束线现场设备的监测和控制。

关键词： HL-3装置中性束注入 PLC 现场总线实时监控

TH2103A型速调管阳极电流测量和保护系统

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南方能源建设 2024年第3期11卷 146-151页

作者：陈娅莉卢波白兴宇马悦心许凌飞梁军左览中国核工业集团公司核工业西南物理研究院四川成都610041

[目的]工作频率3.7 GHz的TH2103A型高功率速调管广泛应用在托卡马克实验装置中。为了简化高压供电系统(去掉阳极调制中的电真空四极管),在HL-2A装置的TH2103A型速调管中引入了一种基于分压模式的供电方式。为了保证速调管在该供电模式... 详细信息

[目的]工作频率3.7 GHz的TH2103A型高功率速调管广泛应用在托卡马克实验装置中。为了简化高压供电系统(去掉阳极调制中的电真空四极管),在HL-2A装置的TH2103A型速调管中引入了一种基于分压模式的供电方式。为了保证速调管在该供电模式下安全运行,研制了阳极电流的测量和保护系统。[方法]对该供电模式下的阳极电流特点进行了分析:阳极电流会出现正常、正向过流或反向过流的情况。当阳极电流出现正向过流或反向过流时,代表有大量的电子轰击阳极或大量电子从阳极流出,这些现象对速调管来说都是非常危险的,通常会引起速调管钛泵过流,甚至损坏速调管。因此对阳极电流进行准确的测量以及当阳极电流出现过流时切断高压对速调管进行保护非常重要。文章介绍了阳极电流测量系统的原理和供电模式,阳极保护系统的原理和实施方案,在实验过程中对阳极电流的测量和保护系统的可靠性进行了验证。[结果]证明了该供电模式下阳极电流测量和保护系统的有效性和可靠性。[结论]文章所述供电模式和阳极测量保护系统对基于TH2103A型速调管的运行和维护具有重要参考意义。

关键词：低杂波速调管阳极电流测量保护

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长脉冲高功率负离子源实验平台量热靶研制

南方能源建设 2024年第3期11卷 81-86页

作者：周红霞万银祥周博文余珮炫唐珮钦魏会领中国核工业集团公司核工业西南物理研究院四川成都610041

[目的]高能、强流、长脉冲中性束负离子源技术是磁约束聚变堆等离子体达到燃烧条件的核心技术之一。为满足长脉冲高功率负离子源实验平台200 kV/20 A参数下的束诊断需求,研制了用于截获负离子束或中性束、诊断两种束功率密度分布和束发... 详细信息

[目的]高能、强流、长脉冲中性束负离子源技术是磁约束聚变堆等离子体达到燃烧条件的核心技术之一。为满足长脉冲高功率负离子源实验平台200 kV/20 A参数下的束诊断需求,研制了用于截获负离子束或中性束、诊断两种束功率密度分布和束发散角以及负离子的中性化效率等性能参数的量热靶。[方法]根据现有的实验平台真空室结构和引出电极尺寸,利用matlab程序获得了该参数下,束发散角为1°时的负离子束在量热靶前端处的功率密度分布和束斑尺寸,进而设计了V字形靶板的量热靶物理结构;在此基础上采用Workbench软件对无氧铜V字形靶板结构进行满功率运行状态下的热负荷模拟计算,获得了水流量为80 m~3/h条件下的量热靶长脉冲运行时的温度分布,最高温度为610℃。[结果]根据模拟计算结果,结合实验平台工程结构和诊断需求,完成了量热靶的工程设计。[结论]量热靶采用磁流体真空密封,实现V字形靶板开合,靶板背面布置了热电偶阵列实时监测靶板温度。量热靶工程结构紧凑,安装尺寸能够兼容离子束流诊断真空室和中性束流诊断真空室,满足诊断需求,能够长脉冲安全运行。

关键词：负离子源中性束量热靶热负荷核聚变

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华龙一号钢衬里加强节点冷弯成型加工技术

压力容器 2024年第3期41卷 81-88页

作者：樊明晔王森吴虞中国核工业华兴建设有限公司南京210000

针对华龙一号钢衬里加强节点预制过程中工作效率低、质量不稳定、制造成本高等问题,根据钢衬里加强节点的结构特点,提出采用整体冷弯成型工艺,通过选择合理的工艺参数及设备,开展成型工艺评定试验,得到钢衬里加强节点冷弯成型关键技术要... 详细信息

针对华龙一号钢衬里加强节点预制过程中工作效率低、质量不稳定、制造成本高等问题,根据钢衬里加强节点的结构特点,提出采用整体冷弯成型工艺,通过选择合理的工艺参数及设备,开展成型工艺评定试验,得到钢衬里加强节点冷弯成型关键技术要点,与传统的焊接成型方法相比,提高了构件加工精度及效率,保证质量及降低工程成本,为后续相同或类似结构的核电堆型施工提供参考。

关键词：华龙一号钢衬里加强节点双曲弧形冷弯成型热处理

光学双基站空间定位测量系统在核电厂波动管安装中的应用研究

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核电子学与探测技术 2024年第2期44卷 362-371页

作者：路宏杰许志强张亚军赫海涛王宝迪张永胜中国核工业二三建设有限公司北京100000 深圳普达核工业数字测控有限公司深圳518120

在核电厂运行过程中,作为稳压器与主管道热段连接的通道,稳压器可通过波动管调节主回路系统冷却剂的工作压力,避免因压力过高或过低而引发事故。波动管安装施工涉及管线长,焊口多,安装精度要求高,需要进行精确的组对和安装过程控制。本... 详细信息

在核电厂运行过程中,作为稳压器与主管道热段连接的通道,稳压器可通过波动管调节主回路系统冷却剂的工作压力,避免因压力过高或过低而引发事故。波动管安装施工涉及管线长,焊口多,安装精度要求高,需要进行精确的组对和安装过程控制。本文主要描述了采用自主研发的高精密光学双基站空间定位测量系统实现波动管安装的工艺方法,从测量控制网布设、波动管本体尺寸测量、接管管嘴测量、模拟组对等方面开展应用研究,通过模拟组对可提前确定管道坡口的预制加工尺寸,相较于实际拼接后再进行手工量取的传统方式,能够大幅缩短现场施工工期,同时对波动管本体尺寸进行了重复性测量,其3次测量结果互差最大为0.11 mm,满足核电厂三维测量两次互差小于0.3 mm的精度要求,验证了该系统能够较好地满足现场使用需求。

关键词：核电厂波动管精密测量仪器模拟组对

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三维激光投影技术在核电厂施工放样中的应用

激光与红外 2024年第2期54卷 228-234页

作者：王开诚许志强赫海涛王宝迪廖静瑜路宏杰张亚军中国核工业二三建设有限公司北京100000 深圳普达核工业数字测控有限公司广东深圳518120

施工放样作为核电厂建造的关键基础工作,是其他施工活动的依据,其对工程质量及进度有着直接影响。目前核电建安领域主要采用全站仪进行逐点式放样的施工放样方法,该方法具有放样精度差、施工效率低和人工成本投入大等弊端。本文主要提... 详细信息

施工放样作为核电厂建造的关键基础工作,是其他施工活动的依据,其对工程质量及进度有着直接影响。目前核电建安领域主要采用全站仪进行逐点式放样的施工放样方法,该方法具有放样精度差、施工效率低和人工成本投入大等弊端。本文主要提出了应用三维激光投影技术实现核电厂快速施工放样,该方法具有批量放样和投影精度高的特点,通过核电厂施工放样可行性分析和某核电项目现场应用,并使用全站仪进行对比分析,验证了三维激光投影技术在核电厂施工放样中具有一定的应用前景。

关键词：三维激光投影技术施工放样核电厂全站仪对比分析

国产化背景下高精密光学双基站空间定位测量系统设计

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激光与红外 2024年第4期54卷 612-619页

作者：许志强任建磊张亚军刘海珂路宏杰赫海涛中国核工业二三建设有限公司北京101300 深圳普达核工业数字测控有限公司广东深圳518120

开展了基于近景摄影测量技术的国产化高精密光学双基站空间定位测量系统研发。文中主要提出了针对该系统的设计方案,从整体结构、相机、光源、二维转台、移动标靶、处理软件等方面进行系统设计,同时在设计研发基础上开展了实验测试,通... 详细信息

开展了基于近景摄影测量技术的国产化高精密光学双基站空间定位测量系统研发。文中主要提出了针对该系统的设计方案,从整体结构、相机、光源、二维转台、移动标靶、处理软件等方面进行系统设计,同时在设计研发基础上开展了实验测试,通过与目前高精密测量仪器激光跟踪仪进行精度对分析,实验数据表明了其最大偏差为02mm,满足主回路设备≤03mm的安装公差要求,验证了该系统能够较好地满足我国高精密测量仪器装备使用需求,在国产化替代方面具有一定的可行性。

关键词：精密测量仪器光学设计精度对比分析

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纳米气泡分离同位素方法初研

华东师范大学学报（自然科学版） 2024年第4期 65-70页

作者：诸旭辉陈邦林中国核工业集团公司北京100142 华东师范大学上海200062

首次了提出纳米气泡同位素分离方法,并通过实验实现了氢、氧、碳和锂等轻同位素的分离,测得了分离系数,验证了该方法的科学性和有效性.研究揭示了纳米气泡同位素分离过程首先发生在由于快速塌陷式绝热自收缩形成纳米气泡时,可能因高温... 详细信息

首次了提出纳米气泡同位素分离方法,并通过实验实现了氢、氧、碳和锂等轻同位素的分离,测得了分离系数,验证了该方法的科学性和有效性.研究揭示了纳米气泡同位素分离过程首先发生在由于快速塌陷式绝热自收缩形成纳米气泡时,可能因高温或纳米表面效应作用引起表面分子离解,而使气泡表面带负电荷对周围介质的吸附过程中,并且也出现在后续纳米气泡与特定溶液组成分离体系的同位素(离子)化学交换过程中,它具有双重分离效应.由于纳米气泡的形成是一个快速过程,并且气泡在溶液中的离子交换是同位素共振交换化学反应,过程也很快达到平衡,两者共同决定了纳米气泡同位素分离可能是一种平衡时间很短的分离方法,克服了通常化学方法平衡时间长的缺点.在研制成纳米气泡分离原型单机的基础上,本文也设计了纳米气泡同位素分离级联,增加分离效果,以获得各种丰度的同位素,从而说明其工业化生产的可能性。

关键词：纳米气泡同位素分离氢同位素锂同位素