某高温气冷堆示范工程大跨单侧钢板混凝土组合梁受力机理研究

对某高温气冷堆示范工程大跨单侧钢板混凝土(HSC)组合屋盖中的一榀主梁进行缩尺静载试验研究,分析加载过程中试件的挠度、应变和裂缝的发展,研究了此类构件的受力特点和破坏形态。建立了HSC组合梁试件的有限元模型并进行分析,结果表明极限荷载作用下试验和模拟得到的跨中最大挠度基本一致,梁侧腹板下部混凝土表面最先出现微小裂缝,该类型构件中的钢板和钢筋混凝土可有效地形成组合截面共同工作,整个构件具有较高的承载力和延性性能。本文结论可作为核电厂单侧钢板混凝土组合梁初步设计和动力分析的参考。

高温气冷堆核电站示范工程主控室和备用停堆点设计分析

简要概述了华能山东石岛湾核电厂高温气冷堆核电站示范工程(简称HTR-PM)的主控室和备用停堆点的整体设计,着重对主控室和备用停堆点的功能设计、台盘布置、主要作用和特点进行了介绍和分析,为以后的实际工程提供参考。

HTR-PM蒸汽发生器入口结构对流量分配影响的数值研究

针对高温气冷堆核电站示范工程（HTR-PM）蒸汽发生器实验模型的一回路流量分配进行了数值模拟研究。用Gambit前处理软件建立了数值计算模型并进行网格化处理，通过Fluent流体力学计算软件对没有遮流板和添加不同角度遮流板情况下换热组件出口流量分配均匀性进行模拟分析，结果表明垂直角度的遮流板能够最优地改善流量分配均匀性。同时根据腔体内流速分布，可知由于遮流板的缓冲作用，能够有效缓冲气流对蒸汽发生器内传热管的冲击。计算结果证实了蒸汽发生器内部结构的改进能够改善一回路流量分配均匀性，为-PM蒸汽发生器的设计提供了指导。

燃料装卸系统主循环控制程序的现场调试

无需停堆换料是高温气冷堆核电站示范工程(HTR-PM)的独特优点,而燃料元件自动循环是其实现的基础。着重阐述了燃料元件主循环对应自动控制程序的调试过程及调试方法,主要包括多类燃料元件辐射测量过程的模拟,以及燃料元件流程中关键工艺参数的调试。通过解决上述关键问题,经现场试验验证可知对应的自动控制逻辑运行可靠,可稳定实现元件稳定循环。此外,自动控制程序还实现了如下目标:①良好的控制策略使得卸料操作与元件提升完全并行,从控制上优化了元件循环时间;②主循环自动控制逻辑为燃料装卸系统最优提升模式和参数配置的获取提供了良好的技术手段。相关的调试方法、分布式控制系统平台上的模拟仿真方法和控制策略,可作为同类系统设计和调试的参考。

HTR-PM蒸汽发生器二次侧吹扫技术研究

基于国内高温气冷堆示范工程(HTR-PM)蒸汽发生器(SG)二次侧的清洁问题,提出压缩空气吹扫技术。通过对SG二次侧螺旋管汽-液两相和单向流特性的分析,得到吹管系数的计算方法。根据HTR-PM机组的设计参数进行实例计算,得出压缩空气吹扫可行性方案。

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。

HTR-PM中燃耗测量方法研究和测量系统原型研制

作为球床模块式反应堆中燃料元件循环的重要组成部分,燃耗测量系统必须对连续排出堆芯的燃料球进行非破坏性在线测量,以确定是作为乏燃料球退出循环,还是将其返回堆芯。137Cs的活度和燃耗值存在很好的单调对应关系,因此在高温气冷堆(HTR-PM)核电站示范工程中将利用高纯锗探测器测量燃料球中137Cs的活度,进而根据燃耗计算曲线确定其燃耗值。通过实验以及基于Geant4的蒙特卡罗全模拟,利用效率传递方法准确得到了系统刻度的修正因子。同时发展了快速自动的谱寻峰和峰面积分析程序用于双源实验和MCNP模拟的γ谱分析,结果表明,尽管有干扰峰的影响,该系统预计对137Cs的活度测量相对不确定度依然可以控制在3.0%以内。在以上工作基础上成功研制并测试了一套全尺寸的燃耗测量系统原型。

浅谈PSA技术对HTR-PM设计的支持

HTR-PM作为世界上第一台商用球床模块式高温气冷堆核电站,由于其设计中采用了较新的安全思想,如固有安全、非能动安全系统等,以提高安全水平,简化设计,改善经济性,因此核安全监管部门对PSA技术在其中能发挥的作用寄予了很高的期望和要求。文章结合HTR-PM初步安全分析阶段PSA的进展,对HTR-PM PSA的特点进行了描述,并对PSA技术在HTR-PM设计过程中发挥的重要支持作用进行了介绍。

HTR-PM仪表辅助设计管理系统的应用开发

为了保证高温气冷堆核电站示范工程仪表设计项的大量繁杂的设计数据的一致性和准确性,提高设计质量与效率,避免出现设计数据的误用,本文经过广泛调研国内外大型工程的解决方案,借助国际先进的设计软件工具——INtools,经过二次开发,成功构建了一个适用于高温气冷堆核电站示范工程的仪表辅助设计管理系统。