核级先导式安全阀模块化设计研究

通过先导式安全阀的功能分析和分解、模块划分、模块设计和开发、接口设计与组合设计,形成了系列化功能模块数据库。利用功能模块的组合,实现了高效设计出满足市场需求产品的目标。

安全阀流场和排量的模拟及试验研究

开展了安全阀流场数值模拟的理论研究,获得了安全阀排放时的内部压力分布图以及速度矢量图,计算了安全阀在不同入口压力下的排量值,测试了在不同入口压力下阀门的排量,分析了计算数据和试验结果的差异,证明了数值模拟方法可以有效地模拟安全阀内部的流动情况。

金属“O”环强度可靠性的概率有限元分析

金属"O"环作为安全阀的静密封元件,要求具备极高的密封可靠性。论文基于ANSYS软件,采用弹塑性接触分析法建立了金属"O"环的有限元模型,分析了设计工况下"O"环的变形以及应力分布。以此为基础,利用ANSYS的结构可靠性分析模块PDS,对"O"环进行了强度可靠性的概率有限元分析计算。结果表明:循环模拟2000次可以足够满足精度要求;材料强度极限是最重要的随机输入变量,减小其分散程度,可提高"O"环密封结构的可靠性。

减少反应堆内活化腐蚀产物进入保存水池的方案研究

为了解决减少反应堆压力容器内活化腐蚀产物进入保存水池的问题,本文给出了活化腐蚀产物移除和收集的基本研究思路。打开压力容器端盖前,借助高速水流使活化腐蚀产物松动,并采用机械过滤的方式去除部分腐蚀产物,随后将取出的堆内构件放入内置活化产物去除装置的过渡水池,待出水悬浮物指标达到预设数值后,将堆内构件转移至堆内构件暂存保存水池中。该研究方案基于工程需求,已成功应用于反应堆退役工作中。

云计算在核级管道应力分析与优化设计中的应用研究

针对核级管道应力计算中难以求取最优解的问题,本研究将云计算与管道应力分析计算相结合,通过设定限制条件,开发了核级管道预处理方法,提出了云计算预处理管道应力分析流程,同时结合特征分析和数据建模,利用支持向量机建立了应力合格模型以节省计算时间。基于核级管道弹簧支吊架数量最小化和支吊架位置合理性的算例表明,该方法可高效、快速求出给定条件下核级管道应力分析最优解。

基于四端参数法的反应堆一回路振源设备双层隔振研究

采用四端参数法建立了振源设备双层隔振系统的四端参数模型,研究了中间质量块质量、隔振器刚度等参数对隔振效果的影响规律,得出了隔振系统设计的参考原则。结果表明应根据隔振指标要求在合理范围内选择中间质量,而在中间质量较小的前提下,上、下层隔振器可以相同。

核级先导式安全阀可靠性分析与设计研究

首先针对稳压器先导式安全阀定型产品开展了可靠性模型研究和分析,在此基础上,采用传统机械设计方法完成了新型先导式安全阀的初步设计,然后针对初步设计,逐步开展机械可靠性设计与分析的工作项目。最后,针对工程样机进行了可靠性研制试验和可靠性分析评价研究。按照指数分布统计试验计算得到的平均寿命的单侧置信下限θL≈56>35次(置信度为95%),满足平均寿命的指标要求。按照二项分布的可靠度单侧置信下限计算公式,得到安全阀动作成功率的置信下限为RL=0.99969(置信度为95%),满足可靠性指标要求。

核级先导式安全阀系列化功能模块管理系统开发

建立系列化功能模块数据库管理系统,按照模块化设计方法进行产品开发,利用成熟模块快速组成特定复杂产品,可显著提高产品设计效率。文章介绍了在IntePDM软件平台上开发核级先导式安全阀系列化功能模块数据库管理系统的过程,包括系统方案、模块及零部件管理、产品配置管理等。

核动力装置退役中的低污染金属废物处理

核动力装置退役拆解时将产生大量金属废物,对于其中存在放射性污染的部分的处理应遵循相应的分类与处理准则。在分析国际国内标准要求的基础上,提出了可行的分类与处理方案,重点在于如何对低污染金属废物进行有限制再利用。通过某核动力装置退役工程的实际应用,验证了其实现废物最小化、降低处置成本的作用。

稳压器先导式安全阀碟形弹簧可靠性设计

针对稳压器先导式安全阀的整定碟形弹簧,采用应力—强度干涉模型法进行强度可靠性设计。根据可靠度计算结果,对碟形弹簧的几何参数进行了调整。调整后的碟形弹簧不仅满足设计变形量和承载能力的要求,其可靠度也满足可靠性指标分配的要求。通过安全阀整定弹簧的可靠性设计,可避免碟形弹簧在使用过程中产生过量的塑性变形,防止碟形弹簧因发生松弛对安全阀的压力定值精度造成影响。

控制棒位置传感器检测装置容器设计研究

针对田湾核电厂步长式控制棒位置传感器结构特点和检测装置容器功能需求完成容器的方案设计,明确容器主要由上封头、筒体、下封头组成。按照标准和工况要求,完成容器本体设备筒体和上下封头的强度计算和开口补强;同时对非标法兰支座进行了强度计算,综合计算结果完成了容器的校核,确保容器能够形成压力边界,密封工作介质,达到维持工作压力和温度的目的。

淬火裂纹导致的阀门损伤研究

对裂纹损伤的阀门开展化学成分分析、扫描电子显微镜(SEM)分析、断口裂纹分析及洛氏硬度分析,得出以下结论:阀门材料的化学成分和洛氏硬度均满足设计要求,阀芯裂纹是由于材料中碳化物的大小及分布不均匀所产生的带状偏析现象造成的淬火裂纹,其现象产生于锻轧过程。

先导式安全阀零部件通用化系列化研究

文章针对先导式安全阀产品结构比较复杂、零部件数量和种类较多的现状,在零部件的级别上着重开展通用化和系列化研究,对先导式安全阀中的通用化零部件进行了系列化规划。利用专用软件作为参数化零部件数据库,对通用化零部件资源进行管理。

先导式安全阀产品模块化设计研究

文章采用模块化设计思想,针对先导式安全阀产品开展了模块化设计研究,进行了基本型产品的功能分析和功能分解、模块划分、模块设计,提出了基本型产品的改进方案。经过对基本型产品的模块化改造设计,提高了产品的模块化程度,使先导式安全阀基本型产品范围得到了拓宽。

核级电动闸阀样机端部加载试验技术要点探讨

核级电动闸阀端部加载试验是通过对阀门管端施加载荷,测定载荷施加过程中力和应变的变化,考核阀门的刚度、强度以及在载荷作用时和作用后的性能指标,验证当阀门受到所有管端载荷及压力和自重在内的正常工作载荷作用时阀门的可操作性。本文探讨了核级电动闸阀样机端部加载试验的技术要点,并以一实际样机试验为例,描述了核级电动闸阀样机端部加载试验的试验方法及其试验结果。

核电厂电仪设备延寿再鉴定试验研究

在核电厂电气仪表设备(简称电仪设备)环境鉴定研究成果的基础上,开展核电厂电仪设备延寿再鉴定分析和试验研究。以秦山第一核电厂DDG-1型电气贯穿件(EPA)为研究对象,根据运行实际制定了再鉴定试验研究的遵循原则,在此原则下结合分析法确定了试验方案和试验项目序列以及EPA修复依据和方案,并在此基础上开展再鉴定试验研究。适当修复后的DDG-1型EPA按试验大纲依次通过了设备性能随时间变化的试验、抗震试验、设计基准事故(DBA)条件下热力学试验和DBA后极限电性能试验,试验后状态完好,表明该DDG-1型EPA经适当修复后能够完成继续延寿20 a的预期目标,可为核电厂其他电仪设备再鉴定试验研究提供指导和借鉴。