铅循环实验研究

从节约药品、减少污染的角度设计循环实验研究铅(Pb)的氧化性、铅的难溶物的性质,以及铅的一些重要化合物的性质。

自然循环铅冷快堆无保护瞬态分析研究

基于系统分析程序ATHLET建立了100 MW小型自然循环铅冷快堆一回路主冷却系统分析模型,对超功率(UTOP)、失热阱(ULOHS)和超功率叠加失热阱(UTOP&ULOHS)这三类典型无保护事故分别进行了研究.结果显示:对于UTOP,燃料芯块和包壳的温度均先增大后减小,峰值温度小于安全限值并于700 s后达到新的稳态,反应堆热工安全裕量较小.对于ULOHS,反应堆在事故后400 s内实现了自动停堆,燃料芯块和包壳温度均远低于设计限值.对于UTOP和ULOHS叠加事故,反应堆的响应特性在事故初期与UTOP相似,在事故后期与ULOHS相似,且包壳最终稳定温度较UTOP更高,反应堆热工安全裕量最小.

自然循环铅冷快堆蒸汽发生器泄漏事故下的气泡迁移

蒸汽发生器传热管泄漏/破裂事故是核电厂平稳运行的安全问题之一,对铅冷快堆而言,该事故发生后,二回路的高压水迅速进入一回路,会对蒸汽发生器传热管邻近的结构、一回路的流动、一回路换热乃至堆芯的反应性产生较大影响。本文针对SNCLFR-100小型自然循环铅冷快堆,对破裂后气泡的迁移以及在反应堆的积聚进行研究,基于ANSYS FLUENT,利用欧拉-拉格朗日方法对泄漏后气泡的位置和轨迹进行了追踪,并对事故下的堆芯安全进行了一定的评估。研究表明,破裂位置、气泡尺寸以及冷却剂纯净度均会对一回路气泡的迁移产生较大的影响,当一回路液态铅含有较多杂质时,蒸汽发生器较低位置发生的泄漏事故会产生相当大的系统气泡积聚和堆芯气泡累积,从而对反应堆的正常运行产生显著影响。

CDF炉铅液循环泵技术改进过程

基夫赛特直接炼铅技术是世界上先进的炼铅技术,该技术的独特之处在于生产在一台设备内进行,炉料不需烧结,能耗低,环保性好。我厂是国内第一台使用基夫赛特炉炼直接炼铅技术的厂家。CDF连续脱铜炉作为基夫赛特炉的下道工序,处于基夫赛特炉和铅电解的咽喉部位。CDF炉铅液循环泵作为CDF连续脱铜炉铅液温度控制的关键设备,我厂选用的CDF炉循环泵为国内首台国产化铅液循环泵,其使用对国内基夫赛特炉直接炼铅技术有重要借鉴意义。

铅酸电池系统的铅流分析

探求铅的工业流动规律,寻求环境管理的理论依据.在构建铅酸电池生命周期铅流图基础上,建立了铅酸电池系统与外部环境之间的联系,获得了铅的工业流动基本规律.结果表明,提高铅的生态效率,有助于铅矿资源保护和环境改善.要做到这一点,需要保持较高的铅循环率、较低的铅排放率.提出了铅流状况的评价指标.分析了中国铅酸电池系统中铅的流动.通过与瑞典某铅酸电池系统中铅的流动进行对比,发现由于中国铅的循环率低下、铅的排放率偏高、铅酸电池年产量持续增长等,造成了中国铅酸电池系统中铅的生态效率十分低下.结合中国铅业实况,分析了铅的循环率低下和铅的排放率偏高的成因,提出了改善对策.

液态铅铋循环泵水力性能及内部流动分析

文章采用计算流体动力学方法,对液态铅铋循环泵的运行性能及内部液态金属三维流动进行数值计算。研究输送介质对液态铅铋循环泵水力性能的影响,并对其内部流场进行分析,为液态铅铋循环泵优化设计及内部流动控制提供参考。结果表明:输送介质为液态铅铋时模型泵的性能整体优于输送介质为清水时的性能。

变频调速在铅生产中的应用实践

文章通过生产实践阐述了变频调速在电铅铸型、铅电解液循环、铅合金液搅拌及铅阳极铸型等方面的运用,同时指出了变频调速应注意合理设置频率、分级试验等问题。

矩形回路铅铋自然循环稳定性研究

为了对矩形回路铅铋自然循环流动稳定性进行分析,得到影响自然循环流动的因素及其作用规律,采用时域法,开发一维系统程序FRTAC对铅铋自然循环进行数值计算,分析处理动态时序判定其稳定特性,获得了铅铋自然循环在相关工况条件下的稳定域与稳定性边界、铅铋自然循环回路的流动稳定性特性,以及影响因素与规律。研究表明,增大回路加热段长度会使系统的稳定性增强,而增大流道直径以及冷热段心位差均会使系统稳定性裕量降低,稳定性减弱。

小型自然循环铅冷快堆无保护最热组件局部堵流瞬态分析

铅冷快堆内液态重金属的腐蚀作用严重制约铅冷快堆技术发展。基于程序ATHLET建立100MW小型模块化自然循环铅冷快堆SNCLFR-100一回路主冷却系统模型,对无保护最热组件局部堵流事故开展瞬态热工安全分析。结果显示,当阻塞率β达到0.6时,最热组件内冷却剂流量将降为额定流量的50%左右,而最热棒包壳最高温度将达到650℃。当β达到0.9时,最热组件内冷却剂流量将降为额定流量的12.6%左右,包壳最高温度将超过包壳材料熔点1400℃,此时最热组件内将出现包壳熔化现象。

小型自然循环铅基快堆内部始发事件选取研究

始发事件是铅基反应堆确定论安全分析和概率安全评价的起点和基础,对反应堆优化设计和安全运行具有重要指导作用。本文基于小型自然循环铅基快堆SNCLFR-100当前的设计方案,参考其他先进快堆始发事件选取经验,以广义“堆芯熔化”作为顶层目标事件,采用主逻辑图(MLD)方法推导其内部始发事件,最后得到一组较完整的内部始发事件清单。本文研究可为自然循环铅基快堆安全分析工作的开展提供理论依据。

小型自然循环铅冷快堆超功率失热阱并发瞬态分析

基于100 MW级小型自然循环铅冷快堆(SNCLFR-100)建立一回路冷却系统模型,利用RELAP5程序进行初始稳态运行验证。对有/无保护超功率失热阱并发、有保护超功率失热阱并发事故进行瞬态安全分析。结果显示:在有保护超功率失热阱并发事故过程中,停堆保护作用使反应堆处于安全状态;而对于无保护情况,由于反应性负反馈作用,500 s内反应堆实现自动停堆,冷却剂、包壳及燃料芯块温度均低于安全限值。瞬态模拟验证了该新型反应堆良好的自然循环特性与固有安全性。