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应用MECLOR对严重事故实验Phebus FPT3的模拟分析

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原子能科学技术 2014年第11期48卷 2017-2022页

作者：王高鹏周喆中国核电工程有限公司北京100840

使用MECLOR1.8.6程序对严重事故实验Phebus FPT3进行了模拟分析。通过建模计算,得到了严重事故过程中燃料棒的行为,氢气的产生,裂变产物的释放、迁移和沉降及安全壳的热工水力响应等相关数据。计算值与实验值的对比分析表明,燃料棒的行... 详细信息

使用MECLOR1.8.6程序对严重事故实验Phebus FPT3进行了模拟分析。通过建模计算,得到了严重事故过程中燃料棒的行为,氢气的产生,裂变产物的释放、迁移和沉降及安全壳的热工水力响应等相关数据。计算值与实验值的对比分析表明,燃料棒的行为、氢气产生的时间和趋势及安全壳的热工水力响应与实验值吻合良好。由于相应程序模型的限制,最终产氢的总量及裂变产物相关的计算值与实验值有所不同。其中,计算的氢气总量较实验值偏小,计算的裂变产物释放量和在安全壳中的沉降量大多较实验值稍高。此外,还利用快速傅里叶变换方法(FFTBM)对整个建模计算进行了详细的定量化评估。

关键词：严重事故 Phebus FPT3 裂变产物快速傅里叶变换方法

Modelica仿真技术在气冷式微型反应堆中的应用

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核动力工程 2022年第2期43卷 152-159页

作者：梁洋洋张慧敏王力李云龙元一单汪俊堵树宏中国核电工程有限公司北京100840

相比传统大型核电厂,微型反应堆各系统功能间紧密耦合且相互制约,传统的分专业解耦设计模式难以应对,需开展全范围的系统仿真。采用Modelica语言建立了气冷式微型反应堆的系统仿真模型,以未能紧急停堆的预期瞬态(ATWS)事故为例开展事故... 详细信息

相比传统大型核电厂,微型反应堆各系统功能间紧密耦合且相互制约,传统的分专业解耦设计模式难以应对,需开展全范围的系统仿真。采用Modelica语言建立了气冷式微型反应堆的系统仿真模型,以未能紧急停堆的预期瞬态(ATWS)事故为例开展事故分析计算,并与专业堆芯安全分析结果对比,结果表明反应堆功率变化趋势较为一致,且ATWS事故后仅依靠堆芯温度升高引入的负反应性可实现停堆。本文研究方法为气冷式微型反应堆的全系统建模仿真打下了坚实基础,也为其他类型反应堆的系统建模仿真提供了很好的借鉴作用。

关键词： Modelica语言系统建模系统仿真微型反应堆

华龙一号旁通释放类事故源项的不确定性分析与应用

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核动力工程 2022年第5期43卷 70-75页

作者：常愿石雪垚王贺南王辉中国核电工程有限公司北京100840

核电厂严重事故放射性源项分析是核安全领域关注的焦点问题,而源项分析具有很大的不确定性。本文基于最佳估算加不确定性(BEPU)分析方法,采用严重事故一体化分析程序建立华龙一号严重事故分析模型,首次从整个事故进程角度出发,开发出适... 详细信息

核电厂严重事故放射性源项分析是核安全领域关注的焦点问题,而源项分析具有很大的不确定性。本文基于最佳估算加不确定性(BEPU)分析方法,采用严重事故一体化分析程序建立华龙一号严重事故分析模型,首次从整个事故进程角度出发,开发出适用于华龙一号严重事故源项不确定性分析的流程,并采用该方法对安全壳旁通释放类进行源项不确定性分析。本文研究内容丰富了华龙一号严重事故源项分析的工作,也为华龙一号三级概率安全分析(PSA)技术的发展奠定了基础。

关键词：华龙一号旁通释放类源项不确定性分析

事故工况下核电厂安全壳内放射性气溶胶电荷分布研究

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原子能科学技术 2022年第S1期56卷 67-73页

作者：孙晓晖孙婧王辉陈巧艳李精精龚培礼中国核电工程有限公司北京100840

核电厂发生严重事故后,在安全壳内形成大量的放射性裂变产物气溶胶。由于核电厂气溶胶放射性这一特殊性,放射性核素的衰变过程及衰变粒子与周围介质的相互作用过程会使得气溶胶粒子带电。同种电荷及不同电荷之间的相互作用,可能会影响... 详细信息

核电厂发生严重事故后,在安全壳内形成大量的放射性裂变产物气溶胶。由于核电厂气溶胶放射性这一特殊性,放射性核素的衰变过程及衰变粒子与周围介质的相互作用过程会使得气溶胶粒子带电。同种电荷及不同电荷之间的相互作用,可能会影响气溶胶粒子的输运过程。然而,目前的核电厂源项评估过程中忽略了电荷对气溶胶输运过程的影响。考虑到放射性气溶胶所带电荷量及电荷分布是后续实验研究电荷对气溶胶输运影响的基础,本文研究了放射性气溶胶的放电机理,编写电荷分布及电荷量求解程序,并对计算过程进行了实验验证,最终得到了典型核电厂严重事故工况下安全壳内气溶胶所带的电荷量及电荷分布。结果表明:在核电厂事故条件下安全壳内的气溶胶整体带负电荷;对于典型粒径的气溶胶(0.1,5)μm,对应的电荷区间为(0,-25);电荷量随粒径的增大而增加;气溶胶粒子电荷呈正态分布。

关键词：放射性裂变产物气溶胶电荷分布严重事故

基于CFD的安全壳局部隔间非能动氢气复合器布置方案研究

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原子能科学技术 2022年第8期56卷 1644-1650页

作者：李精精蔡盟利林盛盛王辉中国核电工程有限公司北京100840

非能动氢气复合器用于压水堆核电厂严重事故条件下安全壳内氢气的消除。通过计算流体力学(CFD)方法能够给出事故条件下非能动氢气复合器周围三维流场和温度场的分布。基于CFD程序根据非能动氢气复合器消氢公式,计算非能动氢气复合器进... 详细信息

非能动氢气复合器用于压水堆核电厂严重事故条件下安全壳内氢气的消除。通过计算流体力学(CFD)方法能够给出事故条件下非能动氢气复合器周围三维流场和温度场的分布。基于CFD程序根据非能动氢气复合器消氢公式,计算非能动氢气复合器进出口的气体流量和气体组分,并作为非能动氢气复合器的边界条件,开展三维空间内非能动氢气复合器消氢速率和氢气分布情况研究。结果表明:简化的非能动氢气复合器模拟方案能很好地模拟非能动氢气复合器样机的消氢效果;对安全壳内局部隔间开展非能动氢气复合器消氢效果研究发现,在相同环境条件下,非能动氢气复合器布置在较高位置与布置在较低位置相比,布置在较高位置时,非能动氢气复合器具有更高的消氢速率,隔间整体氢气浓度较低,但是非能动氢气复合器布置在较高位置时出现隔间底部局部氢气聚集的情况。

关键词：计算流体力学非能动氢气复合器压水堆核电厂

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主泵密封流量仪表选型分析

核动力工程 2014年第S1期35卷 64-66页

作者：邵文谭悦中国核电工程有限公司北京100840

分析海南核电项目中由于主泵设计方案变化给化学与容积控制系统(RCV)仪表控制设计带来的影响、几种流量测量方案及存在的问题,并给出了解决对策。通过分析,找到了切实可行的解决方案,增加了系统运行的安全性。

关键词：化学与容积控制系统主泵密封流量流量测量仪表选型

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应用于压水堆的钍铀燃料循环经济性分析

原子能科学技术 2014年第S1期48卷 545-552页

作者：范黎孙茜中国核电工程有限公司北京100840

以大亚湾1号机组为参考堆型,使用经验证的程序计算分析20年运行中,分别采用铀燃料循环和钍铀燃料循环所对应的燃料循环成本。计算结果表明:如果采用后处理模式,则钍铀燃料循环经济性优于铀燃料循环。若天然铀价格高于120$/磅U3O8,则钍... 详细信息

以大亚湾1号机组为参考堆型,使用经验证的程序计算分析20年运行中,分别采用铀燃料循环和钍铀燃料循环所对应的燃料循环成本。计算结果表明:如果采用后处理模式,则钍铀燃料循环经济性优于铀燃料循环。若天然铀价格高于120$/磅U3O8,则钍铀燃料循环一次通过模式下的燃料循环成本高于后处理模式下对应的成本,因此,若天然铀价格持续处于高位,采用后处理模式的钍铀燃料循环将更具经济优势。

关键词：燃料循环成本钍铀燃料循环一次通过模式后处理模式

垂直管内含不可凝气体蒸汽的冷凝换热数值模拟

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核动力工程 2013年第3期34卷 91-95页

作者：黄政中国核电工程有限公司北京100840

在分析液膜和蒸汽-空气边界层,在质量、动量、能量和组分守恒方程的基础上建立数学模型,模拟空气对冷凝换热的影响,并考虑界面剪切力和吸入效应的作用。数值求解结果与Kuhn实验结果的比较表明,计算数据与实验数据吻合较好,验证了模型的... 详细信息

在分析液膜和蒸汽-空气边界层,在质量、动量、能量和组分守恒方程的基础上建立数学模型,模拟空气对冷凝换热的影响,并考虑界面剪切力和吸入效应的作用。数值求解结果与Kuhn实验结果的比较表明,计算数据与实验数据吻合较好,验证了模型的正确性。

关键词：冷凝不可凝气体垂直管界面剪切力吸入效应

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华龙一号机组在线维修优化研究

核动力工程 2024年第1期45卷 225-229页

作者：丁小川李文静冯楚然杨晓燕中国核电工程有限公司北京100840

开展在线维修以减少机组大修的维修项目是优化大修工期、提升机组经济性的重要手段,国外已利用实时配置风险计算工具计算风险指引型完成时间(RICT),并在此基础上开展了在线维修。本文在不借助实时配置风险计算工具的前提下,利用风险指... 详细信息

开展在线维修以减少机组大修的维修项目是优化大修工期、提升机组经济性的重要手段,国外已利用实时配置风险计算工具计算风险指引型完成时间(RICT),并在此基础上开展了在线维修。本文在不借助实时配置风险计算工具的前提下,利用风险指引型方法对华龙一号(HPR1000)机组开展在线维修的可行性进行了论证。研究表明,为开展在线维修需要将1列安全系统不可用的前限完成时间(FSCT)从3 d永久性地调整为7 d,得益于HPR1000机组的整体设计平衡及优化,单一设备重要性下降,与风险阈值相比该变化导致的风险增量是有限的。在未来完善并应用实时配置风险计算工具后,可以提高在线维修方案的灵活性,并进一步延长维修期限以减轻维修的进度压力。

关键词：风险指引前限完成时间(FSCT) 在线维修

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