核电模块协同吊装同步控制联合仿真研究

核电模块的翻转吊装采用起重机和履带翻转平台协同作业的方式。为实现履带翻转平台自动化随动溜尾吊装,在AMESim中搭建履带翻转平台整机液压系统模型,在ADAMS中建立起重机和履带翻转平台机械模型。分析协同吊装过程不同步的原因,引入PID控制器,并基于FMU接口实现机液联合仿真。仿真结果表明:设置合理的PID控制参数能达到同步控制的目的,满足工程设计要求。

浅析核电模块制造中的线性磁痕显示

磁粉检测中线性磁痕显示的评判与分析是实施产品质量检验的关键,本文针对模块焊缝的结构特征和焊接特点,以车间实际检测中遇到的缺陷显示为依据分析了核电模块制造中焊缝的线性磁痕特征和区分方法,及对应的缺陷产生的原因。

铅基模块化核电不同功率水平经济性初步分析

铅基快堆由于较好的冷却剂固有安全性和燃料增殖效应而在核电中被逐渐关注,模块化铅基核电堆芯更能进一步提升堆芯的经济性。本文从堆芯核设计角度出发,分析了100 MW、300 MW、500 MW、700 MW和1000 MW等不同热功率水平的堆芯分别采用UO_(2)和U-10Zr合金燃料在2000EFPD的换料周期内的经济性。计算分析结果显示:在保持堆芯泄漏基本不变和相同寿期的情况下,堆芯功率水平与堆芯铀装量呈线性增加趋势,同时燃料利用率随堆芯功率水平和堆芯尺寸的增加而逐渐增加;UO_(2)燃料堆芯适用于低功率水平(如100 MW)和较高功率水平(如1000 MW)的堆芯装载,低功率水平下堆芯铀装量更少,高功率水平下堆芯增殖性能与堆芯能量输出匹配,更利于堆芯反应性控制;U-10Zr燃料堆芯适用于中等功率水平(如500 MW)的堆芯装载,在该功率水平和堆芯尺寸下,堆芯的增殖性能与堆芯能量输出基本匹配,能够充分发挥U-10Zr燃料的高增殖性能。本文通过对铅基模块化核电不同功率水平的经济性进行分析研究,为当前铅基模块化核电的单堆功率提出最佳经济性分析,为铅基模块化核电的应用推广提供基础。

PDCA循环法在核电模块装配过程中的应用

核电站安全级控制机柜由一系列核心部件组成,主要用于保护核电站在不同工况下的安全性能。PCBA模块作为组成控制机柜的核心部件,在发挥相关功能作用之前,需要完成相关零部件的组装。作为仪控产品生产过程中的重要环节之一,模块装配的效率直接影响整个项目的生产进度。核电控制机柜由不同种类的模块组成,以具有代表性的优先级选择模块为例,分析PDCA循环法在核电模块装配过程中的应用。

球床模块式高温气冷堆核电站特点及推广前景研究

结合20万千瓦级球床模块式高温气冷堆核电站示范工程技术特点,从安全性与经济性等角度深入研究高温气冷堆核电站的发展优势和前景。探索球床模块式高温气冷堆核电站潜在商机和未来融资方式。探索未来发展的产业布局和潜在用户。得出结论:球床模块式高温气冷堆核电站采用氦气透平发电技术能充分利用其技术潜力,未来群堆建设的经济性好,在国内和发展中国家大量建设有广阔的市场和重大意义。

高温气冷堆氢电联产核电厂的协调控制研究

利用核能的氢电联产近年来越来越受到关注。模块式高温气冷反应堆(MHTGR)是一种具有固有安全性优势的小型模块化反应堆。其核蒸汽供应系统可以提供约570℃的高温蒸汽。提出了氢电联产核电厂的协调控制方案。采用了六个高温气冷堆核蒸汽供应模块与甲烷蒸汽重整相结合的方案,根据质量和能量守恒建立系统模型,并通过Simulink平台上的仿真案例验证系统的控制策略。在满功率运行时,氢电联产核电厂产氢率为6.99 t/h,发电量为529.7 MW。通过稳态验证和引入扰动时的暂态仿真,证明了核电厂在不同功率水平和暂态状态下的运行稳定性。所提控制方案为进一步研究包含核电厂、制氢系统和间歇性可再生能源的混合能源系统的发展奠定了基础。

核能电路模块可靠性仿真物理参数测量方法研究

为了得到完整、准确的故障物理模型,以便用于可靠性建模仿真,需分别利用相应的参数测试设备对这些参数进行试验测试。研究了利用显微力学测试系统进行材料弹性模量和泊松比的测试,利用高温热膨胀仪进行材料热膨胀系数的测试,利用导热系数测试仪进行材料导热系数的测试。通过某型核电SiP控制模块的可靠性仿真过程应用说明了所述物理参数测量方法的应用意义。

极端气象条件对非能动安全壳空气冷却系统换热性能影响

极端气象条件可能会导致模块化小型压水堆核电厂(ACP100)出现倾斜风或进风口堵塞情况,探究其对非能动安全壳空气冷却系统换热能力的影响意义重大。本文在风洞平台内搭建模块化小型压水堆核电厂小比例模型并采用ANSYS FLUENT对原厂模型进行数值模拟。试验表明:各倾斜风条件下,环境风场对非能动安全壳空气冷却系统换热均是有利的;各进风口阻塞条件下,非能动安全壳空气冷却系统均可建立循环,无倒流或旁通现象;倾斜风、进风口阻塞耦合条件下,循环亦可建立。数值模拟表明:各倾斜风条件下,环境风场对非能动安全壳空气冷却系统换热均是有利的,换热增强11.3%~33.9%;各进风口阻塞条件下,非能动安全壳空气冷却系统换热最大削弱4.5%;而倾斜风、进风口阻塞耦合条件下,换热最大削弱7.7%。

HTR-PM控制棒组件机械可靠性分析

运用机械可靠性理论,利用力学仿真分析高温气冷堆示范工程——球床模块式高温气冷堆核电站(HTR-PM)控制棒组件的受力情况和薄弱区,识别出其薄弱区位于控制棒组件连接头位置;基于概率断裂力学的可靠度-寿命计算方法,结合辐照对疲劳寿命模型的影响,并考虑所受应力情况,建立可靠度-寿命模型,计算HTR-PM控制棒组件在辐照减弱系数为0.7时的可靠度-寿命。计算结果表明,可靠度水平为0.99时,HTR-PM控制棒组件寿命约为15万次动作循环,辐照对控制棒组件寿命影响较大。本研究可为HTR-PM控制棒组件设备可靠性管理提供参考。