CAP 1400蒸汽发生器干燥器性能分析及试验研究

针对CAP1400蒸汽发生器汽水分离装置干燥器的研发设计,本文从汽液分离机理、研发方式、工程设计等方面对国内外研发设计机构开展了广泛调研,并创新性地提出一种适用于先进核电厂蒸汽发生器干燥器的研发技术.本文采用数值模拟分析替代传统冷态试验对波形板进行选型研究,并采用各向异性多孔介质模型对干燥器整体三维结构模型进行数值计算,得到干燥器波形板入口蒸汽速度分布.根据计算得到的最高流速,对汽水分离装置试验件开展有针对性的热态性能试验,得到其在不同入口蒸汽流速、不同入口蒸汽湿度下的工作性能曲线,确定该型号干燥器的允许工作范围,以论证干燥器所有波形板入口处的蒸汽流速均在试验件热态试验确定的临界蒸汽流速以内,确保蒸汽发生器出口蒸汽的品质满足电厂安全稳定运行要求.

成都市不同土壤天然放射性核素分析

与常规实地测量法不同,论文运用取样分析法研究了成都市不同类型土壤的天然放射性核素含量和比活度,该方法在较大程度上克服了天气、湿度、土壤松结程度等对测量结果的影响。结果表明:(1)与全国和四川省的平均监测值相比,成都市土壤的238U、40K的比活度略低,而232Th和226Ra比活度则略高,但总体上处于同一水平;(2)取平均值作为典型值,成都市土壤中238U、226Ra、232Th、40K的含量和比活度分别为2.375×10-6g·g-1和29.333 Bq·kg-1,2.938×10-12g·g-1和36.281Bq·kg-1,12.902×10-6g·g-1和52.384Bq·kg-1,以及1.771×10-2g·g-1和554.298Bq·kg-1;(3)以不同土壤的天然放射性含量进行比较,238U含量和226Ra含量顺序一致,为:黄壤>灰潮土>水稻土>棕壤>紫色土;232Th含量顺序是:棕壤>黄壤>水稻土>灰潮土>紫色土;40K含量非常相近,可能是人类对土壤的熟化过程使40K含量趋于平衡。该研究结果可为成都市的天然本底辐射水平调查研究和合理而有效地利用成都市的国土资源提供数据支撑,也可为成都市的建设规划和可持续发展提供必要的参考。

地下建筑通风降氡效率研究

用Model1027型连续测氡仪对中国呼和浩特市某地下建筑作通风降氡效率研究。该地下室有4种通风方式:进风(只开进风机,简称B)、排风(只开排风机,简称P)、进排同时(同时开启进风机和排风机,简称BSP)、进排轮流(轮流开启进风机和排风机,简称BRP)。比较4种通风方式的降氡效率,得出进排同时降氡效果最好。用此方式分别每天通风1、2、3h,观察24h氡浓度变化,得出每天早晨通风2h,足以满足氡浓度8h维持在国家限定标准以下。

密闭空间氡浓度垂直分布规律的实验研究

为了验证氡浓度可能存在垂直分布规律,通过被动式测氡法——活性炭盒测氡法开展了氡浓度垂直分布规律的验证性研究。结果表明,在该实验场所的0.04m至3.01m处氡浓度从73.12Bq/m^3降至51.89Bq/m^3,初步验证了氡浓度上低下高的垂直分布规律。之后,在同一场所又进行了一次实验,实验结果再次验证了之前的结论。该规律对地下建筑内的工作人员的剂量评价工作开展具有一定的指导意义。

西北地区太阳总辐射的气候学计算及分布特征

利用西北地区1960~2009年25个日射站观测资料和163个常规气象站日照百分率资料,建立用日照百分率拟合太阳总辐射的估算式,对西北地区太阳总辐射量进行拟合计算,并探讨其空间分布规律。结果表明,西北地区1960~2009年太阳总辐射年总量整体呈中间高、两边低的空间分布特征。高值区位于青海柴达木盆地地区以及新疆东部和甘肃西部的青、新、甘三省交界地区,最大值在青海格尔木。2个低值区分别位于陕西和甘肃南部的秦岭以南地区以及新疆天山地区,最小值在陕西安康。从各月的空间分布情况看,各月西北地区中部的高值区和西部的低值区位置有较大变化,特别是中部的高值区具有明显的北移南撤的变化特征;东部的低值区位置无明显变化。

^(90)Sr、^(137)Cs在河流-沉积物体系的吸附规律研究进展

90Sr、137Cs在河流-沉积物体系的吸附规律及分配系数(Kd)是我国内陆核电厂选址和核环境安全管理的重要环节,放射性核素在河流-沉积物体系的吸附规律包括:①放射性核素在河流、沉积物中的浓度分布;②核素在河流-沉积物体系的分配系数;③多种因素对放射性核素在河流-沉积物中吸附规律的影响;④吸附机理、吸附动力学等的有关研究。介绍了国内外90Sr、137Cs在河流-沉积物体系的吸附规律研究进展及发展动态。20世纪80年代,国外已开展了90Sr、137Cs在河流-沉积物中吸附规律研究,20世纪90年代以来,90Sr、137Cs在河流-沉积物中吸附行为研究日益受到关注,研究内容主要集中在:①现场河流、沉积物中核素浓度调查;②现场及实验室Kd值测定;③各种因素对Kd值影响研究。目前,我国拟建内陆核电厂排放核素在河流生态系统的行为研究还未开展,其实验方法学、影响因素研究等仍是空白领域,建议尽快开展这方面的研究,为评估内陆核设施放射性排放对生态系统的影响研究提供科学依据。

上海市大气降水中^(210)Pb、~7Be的变化特征

7Be、210Pb等放射性核素已被广泛应用于区域及全球物质传输途径示踪的研究中。2009年8月到2010年10月在上海市普陀区华东师范大学校园设采样点采集了51场大气降水样品,分析了单次降水事件中7Be和210Pb的含量以及湿沉降通量的变化特征,并对比不同季节的变化特征。结果表明:1)单次降水事件中7Be的浓度变化范围为0.21~5.99 Bq/L,210Pb浓度的变化范围为0.01~0.90 Bq/L。7Be和210Pb的月均浓度具有明显的季节变化特征:7Be的浓度高值出现在冬季,夏季浓度最低;210Pb浓度高值出现在秋、冬季节,夏季浓度最低;7Be/210Pb高值主要出现在春、秋季节。2)7Be、210Pb沉降通量与降水量有一定相关性,但单次降水事件7Be和210Pb浓度与降水量并没有很好的相关性。7Be和210Pb沉降通量存在着较好的相关性,指示7Be、210Pb沉降路径有着较好的一致性。

^3H在黄土中迁移的滞后特征

为证实^3H在介质中的吸附,进行了饱和条件下的^3H和Br^-、^3H和^99Tc与非饱和条件下的^3H和^131I的溶质迁移野外现场实验和室内模拟实验.结果表明,^3H的迁移速度滞后于Br^-、^99Tc和^131I.模拟结果表明,^3H在饱和黄土中迁移的延迟因子约为1.95-2.05,相当于在地下水中迁移的速度比地下水流速慢了50%.影响^3H迁移滞后的因素主要有土壤黏土矿物的吸附,土壤中不流动水的存在及土壤的理化性质.该结果对用3H对地下水定年和测速的精度提出了质疑,也为中、低和极低放射性废物处置场中处置^3H废物的安全评价提供依据.

铀吸附实验研究现状

介绍了铀吸附实验的研究现状,对吸附铀的各种载体进行了总结。目前,主要采用静态法(批示法)和动态法(柱法)进行铀的吸附实验研究。吸附铀的载体主要有粘土,金属的水合氧化物等胶体,藻类及菌类,树脂等。主要考察pH值、温度、吸附时间、阴离子、阳离子、细菌浓度、铀浓度等对吸附速率及吸附量的影响。

空气氡的大地来源理论研究

空气氡主要来源于岩石和土壤 ,受地质背景控制。本文讨论了近地表空气中氡运移理论方程 ,并给出了室内模型试验和青岛、江西两地实测结果与理论预测的误差 ,进而讨论了扩散系数、对流系数及氡析出率等参数的选择问题。

水力压裂解析模型裂缝扩展参数敏感性分析

水力压裂形成复杂裂缝网络是致密储层油气开采的重要技术,掌握水压裂缝扩展机理是控制压裂行为和优化压裂效果的关键.水压裂缝动态扩展行为涉及储层岩体、注入压裂液、压裂实施工艺等方面,其中水力压裂扩展时间、压裂液流体动力粘度系数、压裂液流体注入流速、储层岩石剪切模量成为决定裂缝扩展长度和裂缝开度的重要因素.本研究采用KGD、PKN两类等高解析模型对主控因素的参数敏感性进行分析,直观、快速、可靠地获得水压裂缝扩展长度、张开度动态演化行为的量化数值.研究发现,压裂持续开展过程中水压裂缝扩展长度呈线性增长、开度逐渐趋于稳定,高流体动力粘度导致裂缝难扩展、形成较大裂缝开度,通过增加压裂液流体注入流速可同时增加裂缝扩展长度和开度,较高的岩石剪切模量将降低水压裂缝的开度.通过对比两类解析模型在不同参数下的水压裂缝扩展结果,分析压裂参数与裂缝扩展的相关性和敏感系数,讨论水力压裂解析模型的裂缝扩展参数敏感性.

二维共振结构板波动调控研究进展

薄板结构是航空航天器、舰艇、高铁等现代工程装备上广泛应用的结构,其波动性能的优劣关系到设备综合性能及整体技术升级.在制备或复杂工况下,结构的几何完备性会产生一些缺陷或参数扰动,会降低基于精准设计的波动调控性能.基于工程应用技术需求,二维共振结构板的高鲁棒性、高品质因子束缚态等波动特性研究不断发展.本文首先介绍了二维共振结构板波动调控发展历程,主要阐述了平面波展开法、多重散射法等二维共振结构波动表征基本理论.简述了二维共振结构板在波导与传感、鲁棒能量采集以及按需智能设计等最新研究成果.最后对二维共振结构板目前的局限性做了总结并对未来的理论研究进行探讨.

成都市土壤天然放射性核素的外照射水平估算研究

利用IED 22000 A便携式微机多道能谱仪对成都市区土壤的天然放射性核素进行了直接就地测量,估算出天然环境放射性核素^(238)U、^(232)Th、^(40)K的比活度范围分别为10.37～77.19 Bq/kg、17.85～225.74 Bq/kg、284.83～892.67 Bq/kg;外照射指数范围为0.16～0.8;离地面1m高的空气吸收剂量率均值为83.23 nGy/h;γ外照射年有效剂量当量为0.34～0.70 mSv;等效镭浓度的变化范围是59.06～386.45 Bq/kg,均值为164.15Bq/kg。各项指标均在容许范围之内,因而成都市属于外照射水平的安全区域,人居环境不受影响。

稳定碳同位素在污染物源解析中的应用

稳定碳同位素可以指示和判断有机物的来源或成因。本文概述了油源、煤源、生物源及燃烧源等不同污染源单体烃稳定碳同位素特征 。

高纯锗γ谱仪对自然环境中氡子体的探测效率刻度

使用氡子体标准源对氡子体高纯锗γ能谱测量的探测效率进行了实验测量,并用蒙特进行理论模拟。结果表明,当滤膜放置谱仪表面时,氡子体^(214)Pb 352 keV全能峰探测效率实验值为10.09%,^(214)Bi 609keV的全能峰探测效率实验值为4.22%,可用于氡子体浓度高纯锗γ能谱测量。

铀矿坑水样中铀电沉积层的表征

描述了硫酸铵溶液中铀矿坑水样品中铀的电沉积层特性。电沉积液为10ml0.8M的硫酸铵溶液,电流密度0.6A/cm2,pH值为2.5,电镀1h。电沉积经化学分离后的水样品和电沉积的纯硝酸铀酰样品进行了比较,并对二者分别做了红外(IR)光谱、扫描电镜(SEM)、元素分析以及α能谱测量。IR谱上铀酰离子的反对称伸缩振动峰在887cm-1附近,使电沉积在不锈钢片上的铀主要以铀酰离子水合物的形式存在,有一部分NH4+以NH3的形式替代水合物中的水,使电沉积层中铀的化合物形式为UO2(OH)2.xNH3.yH2O或者UO2(OH)2-x.(ONH4)x.yH2O,铀酰离子通过链的形式形成聚合结构。SEM照片显示电沉积层均匀,没堆积成团现象出现。α谱表明电沉积层中铀的同位素主要是238U和234U,相应的α能量峰4198和4773keV很显著,没其它峰的干扰。

辐照技术在环境保护中的应用

核技术是解决环境污染的重要手段之一 ,有着很大的应用潜力。着重介绍了环境保护领域中的辐照技术及其应用范围 ,以及我国核技术在环境研究领域所进行的工作和取得的成果。目前 ,应大力促进核科学技术与环境科学的相互渗透和交叉 。

核技术在环境保护中的应用

1999年10月12日,地球上人口达到60亿.对于我们赖以生存的地球来说,这意味着什么呢?众所周知,社会发展取决于生产发展,伴随着生产发展带来了与日俱增的环境污染--大量的污水向河流海洋中倾倒;各种有害气体向空气中排放;昔日的风景名胜变成了垃圾集中地;空气污染造成地表温度变化;疾病蔓延、土壤板结、农产品变异和污染…….今天60亿人口的生产和生活给予地球的灾难是:每天地球表土损失6960万吨、54800公顷森林被破坏、16000公顷土地沙漠化、100～300个物种被灭绝;同时地球上每分钟有28人死于环境污染…….这一切构成了对人类和所有生物的严重威协,引起了全世界人民的焦虑,人类面临着发展生产和保护环境的双重任务.

^(90)Sr对衡阳地区大米及谷壳的总β放射性的贡献率

人们通过食用稻米,导致放射性物质进入体内。90Sr是核裂变的产物,以气溶胶的形式沉降,它在人体中参与钙的代谢过程进入骨骸,难以排除体外。对衡阳地区10个水稻品种的90Sr对大米及谷壳的总β放射性的贡献率进行了实验研究,得到90Sr对大米的总β放射性的平均贡献率为:9.6%±6.2%;90Sr对谷壳的总β放射性的平均贡献率为:24.1%±12.2%。提出谷壳、稻杆、牧草等饲料由于对放射性气溶胶的截获效应具有较高的90Sr含量,其在动物体内骨骼上可能进一步富集,对人类的危害性有待进一步研究。

中国^(137)Cs本底值区域分布研究

137Cs区域本底值的确定是应用137Cs法研究土壤侵蚀的首要问题。本文利用Walling和He的137Cs本底值计算模型和软件对中国137Cs本底值区域分布进行了模拟计算。结合前人对中国不同区域137Cs本底值的研究结果,将各区域137Cs实测本底值同模拟值进行比较,指出了模拟结果存在的主要问题,在此基础上讨论了中国137Cs本底值的区域分布特点和影响中国137Cs区域本底值的主要因素。