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清华大学核研院研制5 MW低温核供热试验堆与10 MW高温气冷实验堆的工程技术创新
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作者 游战洪 刘年凯 《工程研究(跨学科视野中的工程)》 2024年第3期354-363,共10页
清华大学核能与新能源技术研究院(简称核研院)先后在1989年和2000年建成了5 MW低温核供热试验堆与10 MW高温气冷实验堆。在建堆过程中,清华大学核研院坚持设计创新与工具创新、工艺创新、工序创新密切结合,完成了一系列关键设备和零部... 清华大学核能与新能源技术研究院(简称核研院)先后在1989年和2000年建成了5 MW低温核供热试验堆与10 MW高温气冷实验堆。在建堆过程中,清华大学核研院坚持设计创新与工具创新、工艺创新、工序创新密切结合,完成了一系列关键设备和零部件的制造与安装,使得整个工程项目顺利完工。在工程史研究中,技术工人做出的创新贡献并未引起学术界足够重视。本文表明,技术工人在工具、工艺、工序、制造与安装阶段的技术创新,亦是工程创新的重要保证。 展开更多
关键词 清华大学核研院 5 mw低温核供热试验堆 10 mw高温气冷实验堆 工程技术创新
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10MW高温气冷堆球形燃料元件制造 被引量:5
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作者 贺俊 邹彦文 +1 位作者 邱学良 梁彤翔 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2003年第z1期40-44,共5页
10MW高温气冷实验堆球形燃料元件的制造使用橡胶模具冷准等静压工艺。制造了44批,约20540个燃料元件。燃料元件的冷态性能符合设计指标,44批燃料元件的平均自由铀含量为4.57×10^(-5),正品率为99%。
关键词 高温气冷堆 球形燃料元件 准等静压
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10MW 高温气冷堆蒸汽发生器双管工程模拟实验装置 被引量:4
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作者 居怀明 刘志勇 +1 位作者 韩兵 程序 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期15-20,共6页
介绍了10MW高温气冷堆(HTR10)蒸汽发生器双管工程模拟实验装置实验回路及主要实验设备的技术特征和主要技术指标。该实验装置用两根螺旋蒸发管作为实验本体,用高温氦气作为热源,全部采用全尺寸模拟。实验回路由氦气回路... 介绍了10MW高温气冷堆(HTR10)蒸汽发生器双管工程模拟实验装置实验回路及主要实验设备的技术特征和主要技术指标。该实验装置用两根螺旋蒸发管作为实验本体,用高温氦气作为热源,全部采用全尺寸模拟。实验回路由氦气回路、一次水回路、二次水回路组成。一次侧氦气的工作压力为3.0MPa,工作温度为670℃。二次侧蒸汽压力为4.0MPa,工作温度为440℃。该装置主要研究HTR10蒸汽发生器30%负荷运行工况下的稳定性,研究各种参数对稳定性的影响,给出不稳定阈值,同时还研究水侧两相流动阻力及氦侧平均放热系数。由于该实验装置完全采用真实模拟,并考虑了一、二次侧流体在传热及两侧流动的耦合影响。 展开更多
关键词 高温气冷堆 螺旋管 蒸汽发生器 模拟实验 双管
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10MW高温气冷堆乏燃料元件的贮存 被引量:4
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作者 刘继国 肖宏伶 王伟成 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期240-242,共3页
10 MW高温气冷堆(HTR-10)在设计寿命内共卸出约9万个乏燃料元件,其放射性裂变产物的活度高达1.0×1016Bq,必须妥善处置。HTR-10乏燃料元件卸在密封和屏蔽的乏燃料罐内,每罐可容纳2 000个乏燃料元件。这些罐暂存在反应堆建筑物最底... 10 MW高温气冷堆(HTR-10)在设计寿命内共卸出约9万个乏燃料元件,其放射性裂变产物的活度高达1.0×1016Bq,必须妥善处置。HTR-10乏燃料元件卸在密封和屏蔽的乏燃料罐内,每罐可容纳2 000个乏燃料元件。这些罐暂存在反应堆建筑物最底层的乏燃料暂存库内,在库内采取通风冷却。若干年后,通过转运小车运至反应堆大厅竖井下方,再用大厅吊车从竖井吊至地面,最后用卡车运至最终贮存库。 展开更多
关键词 10 mw高温气冷堆 乏燃料元件 乏燃料暂存库
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10MW高温气冷堆的集总参数动态模型 被引量:2
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作者 李海鹏 黄晓津 张良驹 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期442-446,共5页
应用基本的质量、能量和动量守恒原理,建立了10 MW高温气冷堆的动态数学模型。该模型采用了集总参数的建模方法,将反应堆按照不同热工水力学属性划分为多个节块,并采用了具有6组缓发中子的点堆中子动力学公式。对建立的模型进行了动态... 应用基本的质量、能量和动量守恒原理,建立了10 MW高温气冷堆的动态数学模型。该模型采用了集总参数的建模方法,将反应堆按照不同热工水力学属性划分为多个节块,并采用了具有6组缓发中子的点堆中子动力学公式。对建立的模型进行了动态仿真。结果表明,所建立的模型能够用来进行反应堆的动态特性仿真。 展开更多
关键词 10 mw高温气冷堆 动态模型 集总参数 仿真
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10 MW高温气冷堆乏燃料元件转运罐罐盖封压机构的研制 被引量:1
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作者 刘继国 肖宏伶 王伟成 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期72-74,共3页
文章主要介绍10 MW高温气冷堆(HTR-10)乏燃料元件转运罐罐盖封压机构的结构、功能、设计参数和工作原理。实验室和现场安装后的调试试验以及实际运行操作表明,该机构运行良好、可靠,完全满足HTR-10的使用和安全要求。
关键词 10mw高温气冷实验堆 乏燃料元件转运罐 罐盖封压机构 工作原理
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多重人工神经网络在10MW高温气冷堆故障诊断中的应用研究 被引量:1
7
作者 李辉 王瑞偏 胡守印 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期563-567,共5页
对人工神经网络技术在10MW高温气冷堆故障诊断中的应用进行了可行性研究,并用事故工况下反应堆监控参数的实际值和趋势变化值分别对2个BP网络进行训练和检验, 综合2个网络诊断结果得出最终诊断结果。经检验证明,采用神经网络具有较好的... 对人工神经网络技术在10MW高温气冷堆故障诊断中的应用进行了可行性研究,并用事故工况下反应堆监控参数的实际值和趋势变化值分别对2个BP网络进行训练和检验, 综合2个网络诊断结果得出最终诊断结果。经检验证明,采用神经网络具有较好的容错能力,对噪音信号有良好的鲁棒性。 展开更多
关键词 10mw高温气冷堆 故障诊断 人工神经网络 BP算法
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10MW高温气冷堆给水流量调节回路的仿真研究 被引量:1
8
作者 晏勇 杜继宏 冯元琨 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2000年第9期95-99,共5页
10MW高温气冷堆 (HTR 10 )动力系统自动控制的研究中 ,给水流量调节回路是其底层的三个重要回路之一。由于对象存在着非线性特性及参数变化范围大等特点 ,给控制器参数的工程整定带来很大困难。本文针对研究的需要建立了适用的回路模型 ... 10MW高温气冷堆 (HTR 10 )动力系统自动控制的研究中 ,给水流量调节回路是其底层的三个重要回路之一。由于对象存在着非线性特性及参数变化范围大等特点 ,给控制器参数的工程整定带来很大困难。本文针对研究的需要建立了适用的回路模型 ,通过仿真总结了该回路PID控制器的参数调整方法和规律 ,对控制系统的工程实现和现场整定有直接的参考作用及指导意义。 展开更多
关键词 高温气冷堆 给水流量调节回路 PID控制器 仿真
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10MW 高温气冷实验堆项目管理系统的框架设计
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作者 朱岩 徐元辉 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期117-120,共4页
介绍了10MW高温气冷实验堆工程项目管理系统的初步设计框架。在此基础上,重点介绍了核工程管理信息系统(MIS)和工程监控系统(PMS)的功能设计以及MIS各子系统的功能设计。本文在MIS和决策支持系统(DSS)的开发... 介绍了10MW高温气冷实验堆工程项目管理系统的初步设计框架。在此基础上,重点介绍了核工程管理信息系统(MIS)和工程监控系统(PMS)的功能设计以及MIS各子系统的功能设计。本文在MIS和决策支持系统(DSS)的开发方法上也作了一些尝试。 展开更多
关键词 高温气冷堆 实验堆 核工程管理 工程监控系统
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10MW高温气冷实验堆硼吸收球停堆系统气力输送模拟试验研究 被引量:4
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作者 彭明锋 刁兴中 +1 位作者 黄志勇 周惠忠 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2003年第6期543-547,共5页
吸收球停堆系统是10MW高温气冷实验堆(HTR 10)的第二停堆系统,于紧急事故停堆之后、重新开堆之前投入运行,利用负压输送过程将在紧急停堆时进入反应堆堆芯落球孔道内的中子吸收球输送到位于堆顶的贮球罐内,实现正常开堆或反应堆再临界... 吸收球停堆系统是10MW高温气冷实验堆(HTR 10)的第二停堆系统,于紧急事故停堆之后、重新开堆之前投入运行,利用负压输送过程将在紧急停堆时进入反应堆堆芯落球孔道内的中子吸收球输送到位于堆顶的贮球罐内,实现正常开堆或反应堆再临界。运用气力输送的密相输送理论,对回路各部件和各管段的气固两相流阻力进行计算,并在1∶1模拟试验台架上,以空气和氦气为载体,真实硼吸收球为物料,进行了气力输送试验研究。试验数据与理论分析相符合,吸收球第二停堆系统的气力输送功能满足HTR 10工程的技术要求。 展开更多
关键词 高温气冷实验堆 硼吸收球停堆系统 气力输送 空气 氦气
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10MW高温气冷堆90°弯头内氦气流动特性分析 被引量:2
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作者 王世明 封贝贝 +2 位作者 任成 杨星团 姜胜耀 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期634-639,共6页
为了在10MW高温气冷堆中引入弯头传感器,通过实验和数值模拟的方法对90°弯头内流体的流动特性进行了研究,以实验获得的弯头内弧面和外弧面上的压力分布数据来对CFD模型计算的可信性进行评估,并应用验证后的CFD模型对高温气冷堆蒸... 为了在10MW高温气冷堆中引入弯头传感器,通过实验和数值模拟的方法对90°弯头内流体的流动特性进行了研究,以实验获得的弯头内弧面和外弧面上的压力分布数据来对CFD模型计算的可信性进行评估,并应用验证后的CFD模型对高温气冷堆蒸汽发生器内90°弯头处氦气的流动特性进行数值模拟。通过对比实验数据和CFD模拟结果发现,实验结果与数值模拟结果基本趋于一致,90°弯头内、外弧面的压力呈现明显的不均匀分布现象,在弯曲角度α=30°-50°之间,内、外弧面的压力差达到最大值并持续保持一段位置,k-ω模型能用于预测10 MW高温气冷堆蒸汽发生器内90°弯头处氦气的流动特性。 展开更多
关键词 10 mw高温气冷堆 90°弯头 数值模拟 氦气
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10MW高温气冷堆一回路放射性裂变产物活度测量实验及分析 被引量:2
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作者 曹玥 曹建主 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期555-559,共5页
对10MW高温气冷堆(HTR-10)一回路氦气中放射性裂变产物的组成及活度水平的准确测量,可用以分析研究HTR-10燃料元件释放裂变产物的特征,并可用以推知堆芯所有燃料元件中铀污染水平和燃料颗粒的整体破损率水平,从而可得到HTR-10辐射安全... 对10MW高温气冷堆(HTR-10)一回路氦气中放射性裂变产物的组成及活度水平的准确测量,可用以分析研究HTR-10燃料元件释放裂变产物的特征,并可用以推知堆芯所有燃料元件中铀污染水平和燃料颗粒的整体破损率水平,从而可得到HTR-10辐射安全性的直接验证。本工作通过对取样罐氦气中惰性气体核素活度的分析,推测HTR010一回路活度,并与程序计算值进行了比较。实验测到了^(85m)Kr、^(87)Kr、^(88)Kr、^(133)Xe、^(135)Xe、^(135m)Xe、^(138)Xe、^(88)Rb、^(138)Cs等核素。通过实验测量可推知,燃料元件石墨孔隙中的铀污染份额低于5.7×10^(-7)。 展开更多
关键词 10 mw高温气冷堆 燃料元件 燃料颗粒 破损率 一回路活度
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Safety Features of Modular High Temperature Gas-cooled Reactors (MHTGR) 被引量:1
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作者 吴宗鑫 《Tsinghua Science and Technology》 SCIE EI CAS 1996年第1期8-11,共4页
The following design features which satisfy fundamental safety design objectives of an MHTGR are analyzed: (i) inherent safety features to reactivity effect: (ii) passive decay heat removal: and (iii) multiple barrier... The following design features which satisfy fundamental safety design objectives of an MHTGR are analyzed: (i) inherent safety features to reactivity effect: (ii) passive decay heat removal: and (iii) multiple barriers.Several events have been identified to be the bounding. hypothetical accidents for the MHTGR. The important accident sequences leading to severe accidents are ingress of a large amount of water or air into the core. The analyses of severe accident scenarios have shown that even the harm of fuel element predicted to occur by chmeical reaction after a hypothetical large amount of water ingress into the core or air ingress into the core will not result in major impact on the environment due to the nitegrity of fuel particles remained. Therefore, it would not be necessary to require an emergency plan to evacuate nearby inhabitants. 展开更多
关键词 modular high temperature gas-cooled reactors reactor safaty inherent safety
原文传递
HTR-10数字化运行仪表与控制系统更新设计 被引量:2
14
作者 魏利强 马涛 +2 位作者 陈晓明 黄鹏 李智慧 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1093-1099,共7页
10MW高温气冷堆(HTR-10)全数字化运行仪表与控制(I&C)系统经长期运行后面临设备老化、性能降低、备件短缺、可扩展性差等一系列的问题和不足。通过分析系统的技术特点和存在的问题及不足,提出了系统在网络结构、硬件配置及功能优化... 10MW高温气冷堆(HTR-10)全数字化运行仪表与控制(I&C)系统经长期运行后面临设备老化、性能降低、备件短缺、可扩展性差等一系列的问题和不足。通过分析系统的技术特点和存在的问题及不足,提出了系统在网络结构、硬件配置及功能优化等方面的更新原则、目标和具体方案,系统更新后将有效提高系统运行的安全性和稳定性。 展开更多
关键词 10mw高温气冷堆 运行仪表与控制系统 全数字化 分布式控制系统 更新设计
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HTR-10备用主氦风机更换方案设计 被引量:1
15
作者 马涛 胡守印 +3 位作者 周惠忠 苏庆善 梁锡华 魏利强 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期70-73,共4页
采用备用磁轴承主氦风机替代目前使用的滚动轴承主氦风机是10 MW高温气冷堆(HTR-10)的重要技术革新。通过对两风机的比较及一回路舱室剂量场测量验证了操作可行性,提出了舱室内拆装和舱室外拆装两种更换方案,并使用三维数字模拟技术对... 采用备用磁轴承主氦风机替代目前使用的滚动轴承主氦风机是10 MW高温气冷堆(HTR-10)的重要技术革新。通过对两风机的比较及一回路舱室剂量场测量验证了操作可行性,提出了舱室内拆装和舱室外拆装两种更换方案,并使用三维数字模拟技术对两种方案进行了仿真。通过对安全性、工作难度、工作量等方面的综合评估,认为舱室外拆装方案可行性较强。 展开更多
关键词 10 mw高温气冷堆 备用主氦风机 更换方案
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HTR-10磁轴承转子动力学的初步研究 被引量:5
16
作者 杨国军 于溯源 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期514-516,共3页
采用有限元方法和MSC. Marc软件,分析了10MW高温气冷堆(HTR-10)能量转换系统磁轴承转子的模态,研究了磁轴承支承刚度与固有频率的关系。研究结果表明,可以通过改变支承刚度和转子材料来调整固有频率,为转子过两阶弯曲频率及磁轴承控制... 采用有限元方法和MSC. Marc软件,分析了10MW高温气冷堆(HTR-10)能量转换系统磁轴承转子的模态,研究了磁轴承支承刚度与固有频率的关系。研究结果表明,可以通过改变支承刚度和转子材料来调整固有频率,为转子过两阶弯曲频率及磁轴承控制系统设计提供了依据。 展开更多
关键词 10mw高温气冷堆 磁轴承 有限元方法 转子动力学 模态分析
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HTR-10分散控制系统改造方案设计 被引量:1
17
作者 马涛 魏利强 +1 位作者 张良驹 陈晓明 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S2期288-293,共6页
10 MW高温气冷堆(HTR-10)的分散控制系统(DCS)执行对HTR-10的运行监测和控制功能。原DCS在设备可靠性、历史数据存储和转换等方面存在不足。根据HTR-10各工艺系统及控制对象的要求,分析了DCS的系统架构、功能和性能指标等;对I/O通道进... 10 MW高温气冷堆(HTR-10)的分散控制系统(DCS)执行对HTR-10的运行监测和控制功能。原DCS在设备可靠性、历史数据存储和转换等方面存在不足。根据HTR-10各工艺系统及控制对象的要求,分析了DCS的系统架构、功能和性能指标等;对I/O通道进行配置;提出以施耐德Quantum67160系列产品为主要模件的多重冗余硬件平台以及分别以UNITY和iFIX作为系统软件平台和组态工具的配置方案;采用PTO模块完成对棒控和装卸料系统控制,使用智能仪表对交流采样方案进行改进,在通信网络中加设逻辑网关的办法实现第三方通信功能。该设计方案可有效解决HTR-10原DCS存在的问题,满足HTR-10对DCS的要求。 展开更多
关键词 10mw高温气冷堆 分散控制系统 分布式网络
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HTR-10一回路流量变化试验的模拟 被引量:1
18
作者 陈福冰 董玉杰 +3 位作者 张作义 郑艳华 石磊 李富 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2017年第2期210-214,共5页
10 MW高温气冷实验堆(HTR-10)是我国第一座高温气冷堆。一回路流量变化试验是HTR-10的三个动态特性试验之一,该试验不仅证明了反应堆的功率自调节性能,也为系统分析程序的验证提供了实测数据。基于实际的试验工况,利用THERMIX程序对一... 10 MW高温气冷实验堆(HTR-10)是我国第一座高温气冷堆。一回路流量变化试验是HTR-10的三个动态特性试验之一,该试验不仅证明了反应堆的功率自调节性能,也为系统分析程序的验证提供了实测数据。基于实际的试验工况,利用THERMIX程序对一回路流量变化试验进行了模拟,分析了反应堆主要参数的变化。关于反应堆功率,计算结果与试验结果符合得很好,证明程序能够满意地再现HTR-10在该试验中的动态特性。试验过程中,燃料元件中心最高温度始终低于1 230℃的温度限值。 展开更多
关键词 10 mw高温气冷实验堆 一回路流量变化试验 THERMIX 程序验证
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HTR-10安全负压通风系统的设计 被引量:1
19
作者 叶璲生 江锋 程裕兴 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期534-537,546,共5页
由于高温气冷堆具有固有安全性,因此在高温气冷堆的设计中采用通风式包容体替代了密封承压式安全壳。在供暖、通风与空调(HVAC)系统中相应采用了安全负压通风系统,以保证包容体在正常工况或事故工况下都能满足与安全相关的一切功能。本... 由于高温气冷堆具有固有安全性,因此在高温气冷堆的设计中采用通风式包容体替代了密封承压式安全壳。在供暖、通风与空调(HVAC)系统中相应采用了安全负压通风系统,以保证包容体在正常工况或事故工况下都能满足与安全相关的一切功能。本文介绍了10MW高温气冷实验堆(HTR-10)安全负压通风系统的设计与评价。 展开更多
关键词 10mw高温气冷实验堆 包容体 安全壳 安全负压通风系统 设计 HTR 一回路
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HTR-10反应堆压力容器筒体纵缝成形性能试验
20
作者 张茂龙 刘俊杰 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期366-369,共4页
介绍了10MW高温气冷实验堆反应堆压力容器的结构特征和主要技术参数。阐述了压力容器筒体纵缝的焊接工艺和筒体成形工艺,针对筒体纵缝成形进行了焊接和成形试验,对成形后焊缝的主要力学性能进行了试验。结果表明:纵缝成形并热处理后,较... 介绍了10MW高温气冷实验堆反应堆压力容器的结构特征和主要技术参数。阐述了压力容器筒体纵缝的焊接工艺和筒体成形工艺,针对筒体纵缝成形进行了焊接和成形试验,对成形后焊缝的主要力学性能进行了试验。结果表明:纵缝成形并热处理后,较低的成形应变率对力学性能的影响程度较小。 展开更多
关键词 10mw高温气冷堆 压力容器 纵缝成形 性能试验
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