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压水堆核电机组一回路腐蚀产物样品前处理及测量方法研究

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核科学与工程 2024年第1期44卷 135-141页

作者：吕传君梁维江伊海龙大亚湾核电运营管理有限公司广东深圳518000

本研究通过实验室方法探测和现场检测验证进行压水堆核电机组一回路腐蚀产物样品前处理及测量方法研究,方法研究过程中考察样品前处理和测量方法两个维度对测量结果的影响。其中,方法研究过程分别考查样品前处理加酸种类(分别为硝酸和王... 详细信息

本研究通过实验室方法探测和现场检测验证进行压水堆核电机组一回路腐蚀产物样品前处理及测量方法研究,方法研究过程中考察样品前处理和测量方法两个维度对测量结果的影响。其中,方法研究过程分别考查样品前处理加酸种类(分别为硝酸和王水)和加酸后静置时间(分别静置1 h、4 h、24 h)对测量结果精密度、准确度和检出限的影响。综合火焰原子吸收光谱法、石墨炉原子吸收光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法、电感耦合等离子体质谱法和离子色谱法这几种检测方法的检出限、适用测试样品性质及国内核电厂仪器资源配置,本文选择电感耦合等离子体发射光谱法作为样品检测方法,并用石墨炉原子吸收光谱法辅助验证。结果表明一回路腐蚀产物样品前处理过程采用硝酸酸化,加酸量控制在1%,加酸后24 h内完成测量,采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)作为样品检测方法,是一种检出限低(检出限低于1μg/kg)、精密度高(相对标准偏差值介于6.54%~14.07%)和准确度高(加标回收率在99.2%~104.4%)的测量方法。

关键词：压水堆核电厂一回路注锌腐蚀产物镍元素

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压水堆核电厂燃料棒破损诊断分析研究

强激光与粒子束 2024年第3期36卷 158-165页

作者：付鹏涛章安龙辜培勇中广核研究院有限公司广东深圳518028 大亚湾核电运营管理有限责任公司广东深圳518124

燃料棒是核电厂包容放射性物质的第一道屏障。燃料棒破损会导致冷却剂裂变产物活度升高,严重时机组须在数小时内后撤到停堆。通过取样监测的冷却剂放射化学数据可以一定程度上反映堆芯内装载燃料棒的破损情况。本研究介绍了压水堆核电... 详细信息

燃料棒是核电厂包容放射性物质的第一道屏障。燃料棒破损会导致冷却剂裂变产物活度升高,严重时机组须在数小时内后撤到停堆。通过取样监测的冷却剂放射化学数据可以一定程度上反映堆芯内装载燃料棒的破损情况。本研究介绍了压水堆核电厂功率运行期间冷却剂内裂变产物的来源,分析了裂变产物通过反冲和扩散方式的产生机理,通过求解迁移方程得到稳态情况下裂变产物活度的解析解。基于最小二乘法对反冲释放和扩散释放的裂变产物释放产生比进行解谱,建立了诊断压水堆燃料棒破损时间、破口程度、锕系核素泄漏、燃耗和燃料批次的定量分析模型。采用某百万千瓦压水堆运行中发生二次氢化的燃料循环的冷却剂裂变产物监测数据进行了验证,理论模型的分析结果也与机组停堆后啜漏检查和热室检查结果相符。

关键词：燃料破损裂变产物释放产生比二次氢化

核电厂便携式低放废水在线监测设备关键技术探讨

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辐射防护 2024年第4期44卷 349-355页

作者：周建旺尤成懋梅翔杰周克波张素杰尹旺明大亚湾核电运营管理有限责任公司广东深圳518124

结合核电厂的实际情况和需求,梳理了低放废水的特点,明确了其对便携式在线监测设备的技术要求,其中最关键是能同时满足低探测下限(MDAC≤8 Bq/L)和便携性(设备总重≤50 kg)的限制。讨论了测量方式、探测器选型和校准方式等在线监测设备... 详细信息

结合核电厂的实际情况和需求,梳理了低放废水的特点,明确了其对便携式在线监测设备的技术要求,其中最关键是能同时满足低探测下限(MDAC≤8 Bq/L)和便携性(设备总重≤50 kg)的限制。讨论了测量方式、探测器选型和校准方式等在线监测设备的关键技术,对低放废水进行了放射性在线监测,测量方式选择取样式,探测器选择大体积NaI晶体,校准方式选择代表点法。调研了低放废水在线监测设备的研究现状,现有的在线监测设备重量都在200 kg以上,与核电厂的要求之间存在较大的差距,有必要开展同时具备低探测下限和优异便携性的新型在线监测设备的研制。对新型探测器的应用、结构和新型测量方式的发展这三个研究方向给出了建议。最后,从提高探测效率的角度,提出了一种基于环形NaI晶体的新型探测器结构,初步论证了其探测下限和设备总重指标有望满足核电厂的要求。

关键词：核电厂低放废水在线监测设备便携式

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主管道材料微试样液压鼓胀拘束度影响研究

机械强度 2024年第5期46卷 1090-1094页

作者：王春辉安英辉大亚湾核电运营管理有限责任公司深圳518000

以原始态主管道材料的3种微试样厚度(0.4 mm、0.5 mm和0.6 mm)以及3种倒角半径(0.5 mm、0.8 mm和1.0 mm)为研究对象,进行液压鼓胀试验拘束度影响分析,构建屈服强度、抗拉强度以及液压鼓胀延伸率关联模型,研究屈服强度和抗拉强度的拟合... 详细信息

以原始态主管道材料的3种微试样厚度(0.4 mm、0.5 mm和0.6 mm)以及3种倒角半径(0.5 mm、0.8 mm和1.0 mm)为研究对象,进行液压鼓胀试验拘束度影响分析,构建屈服强度、抗拉强度以及液压鼓胀延伸率关联模型,研究屈服强度和抗拉强度的拟合误差以及液压鼓胀延伸率分散性。结果表明,随着微试样厚度的逐步增加,峰值载荷明显增加,而峰值位移普遍降低,但整体曲线趋势变化较小;随着微试样倒角半径的逐步减小,峰值位移明显降低;微试样厚度0.5 mm和倒角半径1.0 mm的试样测试稳定性最佳。

关键词：液压鼓胀拘束度屈服强度抗拉强度倒角半径

核电站放射性污染金属部件激光复合去污技术研究

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光电工程 2024年第5期51卷 94-105页

作者：魏少翀刘省勇陆海峰张文利李新贤聂继组陈国星苏州热工研究院有限公司江苏苏州215004 大亚湾核电运营管理有限责任公司广东深圳518124 国家核电厂安全及可靠性工程技术研究中心江苏苏州215004 阳江核电有限公司广东阳江529500

探究放射性污染金属部件的清洁解控或重新利用新技术,可用于减少核电站废金属产生量。本研究针对锈蚀的4140钢,提出激光复合去污技术,并与单一的干冰去污和激光去污进行对比试验。通过对基体试样的微观形貌、成分分布、金相组织、三维... 详细信息

探究放射性污染金属部件的清洁解控或重新利用新技术,可用于减少核电站废金属产生量。本研究针对锈蚀的4140钢,提出激光复合去污技术,并与单一的干冰去污和激光去污进行对比试验。通过对基体试样的微观形貌、成分分布、金相组织、三维形貌进行测试,分析其表面粗糙度、显微硬度的变化趋势,以确定激光复合去污效果,最后在核电站中实现工程验证。测试和验证结果表明,激光复合去污技术可将4140钢表面的锈蚀层完全去除,获得最佳的去污效果,且不影响基体材料的成分、组织及力学性能。沾污电机叶轮去污后表面沾污水平均核电站固体废物清洁解控标准。因此,激光复合去污技术可为核电站放射性污染金属部件的去污提供新方法,实现废物最小化。

关键词：激光复合去污表面形貌粗糙度损伤清洁解控

CPR1000机组大修B10调整优化方案研究

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核科学与技术 2024年第3期12卷 162-170页

作者：陈文彬张雷大亚湾核电运营管理有限责任公司广东深圳

该总结描述了一种用于CPR1000机组一回路提高B10丰度的系统及方法,系统包括:一回路系统、与一回路系统连接的硼溶液贮存箱,以及用于制备富集硼酸的临时装置;与临时装置连接的硼回收系统中间箱。该优化方案方法,通过临时装置将富集硼注... 详细信息

该总结描述了一种用于CPR1000机组一回路提高B10丰度的系统及方法,系统包括:一回路系统、与一回路系统连接的硼溶液贮存箱,以及用于制备富集硼酸的临时装置;与临时装置连接的硼回收系统中间箱。该优化方案方法,通过临时装置将富集硼注入中间箱内,并利用中间箱、硼溶液贮存箱和换料水箱之间的硼水传输过程,将富集硼带入至相关系统,从而将一回路B10丰度提高至正常水平。

关键词： B10丰度调整制硼装置大修硼回收系统

核电管道唇焊接头带压堵漏工艺及接头强度分析

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焊管 2024年第6期47卷 44-48,68页

作者：张蕾大亚湾核电运营管理有限责任公司深圳518124

针对核电管道唇焊接头裂纹缺陷设计了带压堵漏工艺、专用贴板及密封焊专用轭架、模拟试验台架,并进行了带压堵漏试验,采用数值模拟方法分析了15 MPa内压作用下的应力分布。结果表明,采用研制的带压堵漏工艺获得的带压堵漏接头的渗透检... 详细信息

针对核电管道唇焊接头裂纹缺陷设计了带压堵漏工艺、专用贴板及密封焊专用轭架、模拟试验台架,并进行了带压堵漏试验,采用数值模拟方法分析了15 MPa内压作用下的应力分布。结果表明,采用研制的带压堵漏工艺获得的带压堵漏接头的渗透检验结果合格,在15 MPa水压试验中能够使压力稳定10 min,压力降至10 MPa后,保压时间大于30 min,管体未发生泄漏及变形,满足水压试验的要求;在15 MPa内压作用下的峰值应力小于材料的屈服强度,接头可以安全工作。开发的带压堵漏工艺、专用贴板及密封焊专用轭架、模拟焊接试验台架能够完成唇焊接头裂纹缺陷的带压堵漏工作。

关键词：唇焊接头带压堵漏工艺焊接强度分析

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核电厂重要设备爆破片服役寿命评价技术

压力容器 2024年第2期41卷 37-42页

作者：高红波魏恒徐应军王晓峰王凡张敏原帅陈明亚王英杰苏州热工研究院有限责任公司江苏苏州215004 大亚湾核电运营管理有限责任公司广东深圳518000

针对爆破片现有的技术规范中鲜有服役寿命评价的技术说明,以某核电厂汽轮机低压缸爆破片为例,通过对寿命影响因素的梳理,进行了爆破片整体疲劳和爆破试验,并对金属部件的材质检验、缺陷检测,以及非金属部件进行加速老化试验和性能测试... 详细信息

针对爆破片现有的技术规范中鲜有服役寿命评价的技术说明,以某核电厂汽轮机低压缸爆破片为例,通过对寿命影响因素的梳理,进行了爆破片整体疲劳和爆破试验,并对金属部件的材质检验、缺陷检测,以及非金属部件进行加速老化试验和性能测试对比分析。研究结果表明,经过100次压力循环后,爆破片的性能保持在设计参数内,显示出良好的耐疲劳性能。金属部件的微观分析和非金属部件的加速老化测试均证明了材料的高稳定性和长寿命。在现有的服役条件和更换周期情况下,爆破片主要的寿命影响因素对其服役损伤影响有限,将更换周期延长一倍具有理论和试验数据支撑。该研究对破膜在工程中的应用、维护及更换策略具有一定的指导意义。

关键词：爆破片疲劳寿命老化机理爆破试验

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核电厂主蒸汽管道疏水器液位高报警原因分析

电力与能源进展 2024年第4期12卷 135-139页

作者：张雷黄财坤大亚湾核电运营管理有限责任公司广东深圳

某核电厂4号机组第9次大修后,主蒸汽系统(VVP)管道疏水器出现液位高报警频繁触发的情况。经调查处理,考虑到该故障模式较为典型,本文对故障分析处理过程进行了总结,明确了故障原因及故障与机组功率之间的关联性,并制定后续改进措施。鉴... 详细信息

某核电厂4号机组第9次大修后,主蒸汽系统(VVP)管道疏水器出现液位高报警频繁触发的情况。经调查处理,考虑到该故障模式较为典型,本文对故障分析处理过程进行了总结,明确了故障原因及故障与机组功率之间的关联性,并制定后续改进措施。鉴于群厂VVP管道疏水器出现液位高报警的情况多有发生,该问题的分析结果对后续处理类似问题具有一定的参考意义。After the 9th major overhaul of Unit 4 in a nuclear power plant, the main steam system (VVP) pipeline drain frequently triggered a high liquid level alarm. After investigation and handling, considering that the fault mode is relatively typical, this article summarizes the fault analysis and handling process, clarifies the cause of the fault and the correlation between the fault and the unit power, and formulates subsequent improvement measures. Given the frequent occurrence of high liquid level alarms in the VVP pipeline steam trap of the group factory, the analysis results of this problem have certain reference significance for subsequent handling of similar problems.

关键词：疏水器报警功率主蒸汽