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中国核学会2024年学术年会

中国核学会2024年学术年会

  • 召开年：2017
  • 召开地：山东威海
  • 出版时间： 2017-10-07

主办单位：中国核学会

会议文集：中国核学会2024年学术年会论文集

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  • 摘要：在核设施退役过程中,激光去污是一种高效的表面去污新技术.在非放金属样品激光去污的实验基础上,针对中放废液沾染物及中放管道的激光去污,设计了实验装置并开展了去污实验.实验证实激光对于金属类中放废物的去污系数可达100倍以上,中低放废液沾染的不锈钢样品在激光去污后的残余放射性接近0.1Bq/cm2,达到放射性废物清洁解控的国家标准.
  • 摘要：本文主要介绍了放射性废物场所进行的场址辐射测量及放射性污染治理清污技术.本文采用面源式网格化测量分析,然后逐层剥离清污治理的精细化作业.首先进行了沙土衰减层分层实验,确定241Am面源探测效率随衰减层高度变化的函数关系Φ(h),并验证了理论计算模型的正确性;其次理论计算不同厚度源及不同衰减层双项分层条件下的探测效率,再结合放射性固体α废物分级标准的活度浓度值计算其计数率;最后根据计数率现场指导逐层剥离的最佳厚度.精细化作业既严格控制了工作量和废物的产生量,同时也确保了放射性废物能一次性彻底清除,保证了工程的进度.
  • 摘要：某核电厂日常现场巡检中发现4号机组高压缸排汽管膨胀节组件焊缝位置的保温棉处漏水缺陷,为彻底解决此缺陷而开展了后续的相关检修工作.因管道特殊等备件原因,采用临时方案进行了处理,后续通过制作模拟体,全面地模拟施工现场的空间及吊装等实况,进而指导编制后续的永久处理方案,并驻厂监督备件的生产和加工质量,利用大修时机,对高排管膨胀节组件进行了整体焊接更换,彻底解决了焊缝漏水这一重大缺陷,避免了机组发生逼迫降功率运行或停机的风险,大大提高了机组的安全稳定运行水平,并为企业带来一定的经济效益.同时,通过前期调研,针对焊接前的坡口加工工序,现场采用了坡口机加工坡口工艺,大大提高了作业效率和质量,缩短了大修工期.建议将该经验进行推广.
  • 摘要：本论文对石灰渣放射性比活度测量方法进行了试验研究及生产应用.通过工作参数选择试验,确定了BH1227型低本底α、β测量仪的α阈、βH阈、βL阈、反符合阈、主探测高压及反符合高压等最佳工作参数.在此参数条件下,对α、β标准源效率进行刻度,并通过加标回收试验,验证了该方法的准确性,建立了完整的测量方法.采用该方法对老工艺及新工艺试验产生的含铀石灰渣及放射性棉织物的放射性比活度进行监测,测量结果表明,本项目的分析方法操作简便,测量结果准确可靠,能满足测量石灰渣及其他放射性固体废物放射性比活度的需要.
  • 摘要：飞轮储能系统利用飞轮加减速来实现电能与机械能的相互转换,是一种新兴的电能存储技术,目前在风力发电、不间断电源、航天技术等领域得到了广泛应用.本文设计的飞轮储能系统选取永磁同步电机作为飞轮的驱动电机,因此控制系统的核心是对永磁同步电机进行精确控制.本文介绍了飞轮储能系统主回路的结构以及永磁同步电机的矢量控制原理,设计的控制系统根据永磁同步电机的控制原理,通过矢量控制方式对永磁同步电机的充电和放电进行控制.在飞轮储能时,电机作为电动机运行,实现电能向动能的转换,使用速度外环,电流内环的双闭环控制,由工频电网提供的电能经功率器件驱动电机加速,电机拖动飞轮加速储能,能量以动能形式存储在高速旋转的飞轮中.飞轮达到设定的最大转速后,系统处于能量保持状态,当接收到释放能量的控制信号时,电机作为发电机运行,实现动能向电能的转换,使用直流电压外环,电流内环的双闭环控制,高速旋转的飞轮利用其惯性作用拖动电机减速发电,经功率器件输出适用于负载要求的电能并保持直流电压稳定.为检验飞轮储能控制系统的可行性和有效性,本文完成了以28069MCU为核心的硬件电路设计和软件设计,同时搭建了飞轮储能控制系统的试验平台,使用400W永磁同步电机外加自行设计的模拟飞轮做充电和放电试验,试验结果表明,飞轮储能控制系统在实际应用中具有很好的控制效果.
  • 摘要：飞轮储能是一种新型机械储能技术,本文介绍了飞轮储能系统的原理、基本结构以及工作方式,由于飞轮储能系统的充放电均是通过飞轮电机来实现的,因此整个系统的核心是飞轮电机控制.飞轮储能系统采用永磁同步电机作为驱动电机,本文根据永磁同步电机的控制原理,提出了飞轮充放电的控制策略,通过矢量控制方式对永磁同步电机的充电和放电工况进行控制,配合电力电子转换器实现能量在直流侧与电机侧之间不断流动.充电和待机时,直流母线供电,电力电子转换器工作在逆变状态,系统采用速度外环、电流内环的双闭环控制策略,驱动飞轮至额定转速进行储能.放电时,飞轮在惯性下缓慢降速,电力电子转换器工作在整流状态,系统采用电压外环、电流内环的双闭环控制策略,控制飞轮放电对直流侧电压进行调节,实现能量向直流侧回馈,保证直流侧电压稳定.为验证飞轮充放电控制策略的可行性和有效性,本文完成了以TMS320F28335为核心的飞轮储能系统的硬件电路设计,并完成了控制策略的软件设计,同时搭建了飞轮储能系统试验平台,利用永磁同步电机对拖平台模拟飞轮进行充放电试验,试验结果表明,飞轮充放电控制策略在实际应用中具有较好的控制效果.
  • 摘要：本文在参考旋转机械振动监测系统的基础上,提出了一种新的飞轮转子振动监测系统软硬件结构,并搭建了一套试验系统验证其可行性.该试验系统基于TMS320F283xD对称多处理结构DSP,将振动监测系统软件算法细化分解,分别运行于两个对称C28x内核与两个对称CLA内核上,最终实现飞轮转子振动信息的监测.由于采用并行算法进行振动监测,因此能够有效缩短振动信息解算的时间、降低DSP的应用负载,从而提高系统的可靠性与实时性.该系统中,两个C28x内核分别运行采样程序和通讯程序,两颗CLA内核运行振动信息解算程序和输入信号滤波程序.系统工作时,内核1通过选通采样的方式对各通道传感器数据进行采样,而后将数据发送给CLA内核1,CLA内核1使用FIR滤波器对输入数据进行处理以后,由C28x内核1以IPC方式传输到C28x内核2.C28x内核2将数据交给CLA内核2,CLA内核2使用基于汉宁窗校正算法的FFT对振动信息进行解算,最后由C28x内核2将飞轮转子振动信息发送给上位机.本文采用设计与试验相结合的方法,通过制作原型样机并进行了多次试验,验证飞轮转子振动检测系统的实时性、精准性与稳定性.试验结果表明,本文设计的振动监测系统是切实可行的,能够实现振动的实时监控,同时具有较高的精度.
  • 摘要：Pu-Ga合金在核工业中有着重要应用.Pu-Ga合金的低温马氏体相变行为是Pu-Ga合金研究文献中的主要话题.本文综述了国外Pu-Ga合金的低温δ→α'马氏体相变行为及其逆变过程的实验研究进展,并进行了简单的讨论.低温马氏体相变为无扩散型的直接等温δ→α'相变,相变终产物为δ与α'的混合相.在加热逆变过程中存在直接相变与间接相变的竞争,该过程受诸多因素影响,如加热速率、稳定温度、Ga原子浓度、α'含量等,各因素主要是通过影响Ga原子的扩散速率来影响逆变过程.当Ga原子的扩散受到限制时,直接相变发生的概率就会升高.间接相变主要经β'/γ'相发生,并经常伴随出现纯β-Pu/γ-Pu相.δ→α'相变与α'→δ逆变的起始温度受Ga含量、晶粒尺寸、均匀化程度、老化等诸多因素的影响.Ga含量越高,则相变温度与逆变温度越低;晶粒尺寸越小,相变温度越低;均匀化程度越高相变温度越低;老化会削弱马氏体相变行为;长时间的室温静置可能会在晶体内产生α'晶胚,影响后续的马氏体相变的形核过程.部分合金低温马氏体相变过程中会的TTT曲线呈现出双C特征,形成原因不确定,值得深入研究.
  • 摘要：氧化钍(ThO2)是潜在的钍基核燃料.钍的5f和6d轨道能量接近容易发生杂化,且6d轨道低于5f轨道,使其6d轨道对配位环境更敏感.ThO2具有萤石晶格结构,其Th4+离子处于由8个O2-离子构成的立方体中心,使得Th4+的6d轨道受晶体场影响劈裂成eg和t2g两组.我们利用高能量分辨率荧光探测模式的X射线吸收近边结构(HERFD-XANES)谱技术,通过采集Th的Lβ5荧光峰,获得了具有约2eV能量分辨率的Th L3边HERFD-XANES数据,从而观察到了ThO2中Th6d轨道的晶体场劈裂eg和t2g间隔约为3.5eV.
  • 摘要：采用氧化石墨烯(GO)与壳聚糖(CTS)来制备复合型吸附剂GO-CTS,通过FTIR和SEM对其结构和微观形貌进行表征.采用吸附法对产物的吸附性能进行研究,考察溶液pH、吸附剂投加量、吸附时间以及铀初始浓度等实验参数对所制吸附剂去铀效果的影响.结果表明,对于10mg/L的含铀溶液,GO和GO-CTS的最佳吸附条件分别为:pH=4～7.5;投加量1.0g/L、1.0g/L;吸附时间为＜1min、70min;最大去铀率分别为99.5％、97.5％.
  • 摘要：本文研究了贫铀冲击载荷下形成的转变带及其内部的微观组织结构.结果表明贫铀冲击载荷下会形成绝热剪切带,绝热剪切带的类型以转变带为主,转变带内部由细小等轴的超细晶晶粒组成,晶粒间取向差属于大角晶界,具有随机分布的特点,转变带内部超细晶晶粒的形成过程归结于用旋转动态再结晶机制.
  • 摘要：本论文讨论了碳含量对Nb2C夹杂物形貌特征以及U-5.5Nb合金组织的影响,主要集中在夹杂物的形貌、成分、尺寸分布以及形成机制.实验中采用的分析手段为扫描电镜、能谱、光学显微镜.结果表明随着碳含量的增加,U-5.5Nb合金晶粒发生了细化,这主要是因为液态中形成的Nb2C相能起到异质形核作用.碳含量显著影响Nb2C相的形貌、尺寸分布以及面分数.研究还表明Nb2C相在液态中形成,通过长大、碰撞聚集最后形成团聚物.
  • 摘要：U-Ti合金具有高密度、较好的力学性能和耐腐蚀性能,是核工业中应用广泛的一种材料.U-Ti合金中的微量杂质对显微组织和腐蚀行为的影响,一直是研究人员重点关注的问题.本文采用金相显微镜和扫描电镜观察了含典型杂质Si的铸态U-Ti合金显微组织,采用电化学工作站测试了含杂质U-Ti合金的电化学腐蚀性能.结果表明,U-Ti合金仍以缓慢冷却的片层状结构为主要组织特征,Si杂质则以细小的点状、条状析出相TixSiy存在,且随杂质含量增加,析出相的数量越多,尺寸越大.Si杂质元素可明显降低U-Ti合金的自腐蚀电阻,恶化其耐腐蚀性能.
  • 摘要：钴源在放射性同位素应用中起重要作用,在我国已形成完善的产业链和服务体系,辐射安全也得到很好的管控.钴源广泛用于仪器仪表、无损探伤、安全检测、辐照加工、辐照灭菌、食品保鲜、癌症治疗等等.本文阐述了钴源生产和应用技术现状.国内生产的钴源可满足7成工业市场需求,高比活度医用伽玛刀钴源仍需进口.随辐照加工和医疗照射增加,缺口仍在增加.目前国内钴源生产和应用方面技术水平日益成熟,集装箱安全监测的辐射成像系统和伽玛刀等已达到国际先进水平.
  • 摘要：本工作制备了一批0.25％UF6中铀同位素丰度工作标准物质,该工作标准物质主要用于离心级联运行控制分析料分析和质谱计分析系统参数校准,其主要内容为样品制备、铀同位素丰度定值.
  • 摘要：为探究AG1-X8树脂对Mo(Ⅵ)的吸附性能,研究了吸附介质、吸附时间、温度等因素对AG1-X8树脂吸附Mo(Ⅵ)的影响以及Mo(Ⅵ)在AG1-X8树脂上的吸附与解吸.实验结果表明:在0～5mol/L NH4OH溶液介质中,AG1-X8树脂对Mo(Ⅵ)的吸附率大于97％;而在HNO3介质中,吸附率随HNO3浓度的增加而减小;在1mol/L NH4OH溶液介质中,AG1-X8树脂对Mo(Ⅵ)吸附1min即可达到平衡,吸附行为符合Langmuir等温模型,吸附过程为自发、吸热过程;Mo(Ⅵ)在NH4OH体系中吸附和用去离子水淋洗时,未穿透交换柱,用3mol/L HNO3解吸Mo(Ⅵ)时,解吸率可达98.5％.
  • 摘要：聚离子液体是含有离子液体结构的高分子,继承了离子液体优良的电化学等性质,克服了离子液体粘稠但又可以流动等问题,在智能凝胶、离子交换膜、吸附材料等领域引起了日益广泛的关注.近年来,课题组使用γ射线辐射引发聚合、交联的方法合成了多种聚离子液体,并将其应用于金属离子吸附材料、溶剂吸收凝胶等领域.发现γ辐射能够在室温下,在DMF溶液中成功引发1-乙烯基-3-丁基咪唑氯盐发生聚合反应,制备了聚乙烯丁基咪唑氯盐线性聚合物,其分子量可通过剂量率来调控.对于离子液体单体的聚合,化学引发有时较为困难,不易达到较高的聚合度,而辐射引发聚合则是一种方便有效的方法.在此基础上,通过辐射引发聚合交联的方法制备了一系列新型聚离子液体吸附材料.以1-烯丙基-3-乙烯基咪唑氯盐为单体,通过γ辐射引发本体聚合及交联制得聚离子液体水凝胶,可用于Cr(Ⅵ)的吸附,吸附量可达283mg·g-1.将1-乙烯基-3-乙基咪唑溴盐和1,1'-(1,6亚己基)-双(3-乙烯基咪唑)二溴盐共聚,仅需40kGy就可以得到90％以上凝胶分数的聚离子液体凝胶,所得凝胶用于ReO4的吸附,吸附量高达865mg·g-1.通过进一步引入含疏水链的单体1-乙烯基-3-十二烷基咪唑溴盐,可有效改善凝胶对ReO4的选择性,有望应用于实际废水处理体系中.此外,聚离子液体还可以用作溶剂吸收凝胶材料.通过辐射引发1-(2-甲基丙烯酰氧)乙基-3-甲基咪唑溴盐聚合交联制备的聚离子液体凝胶,具有较好的机械强度,并且可用于有机溶剂与水形成的O/W乳液的吸收.综上所述,通过选择合适的单体和溶剂体系,利用辐射法可成功合成在吸附分离材料领域具有良好应用前景的聚离子液体.
  • 摘要：辐射接枝技术是开发吸附树脂的重要手段之一.本文采用辐射接枝技术将甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)单体接枝到结晶纤维素微球表面,随后通过开环反应将2-氨甲基吡啶树(2-AMP)脂导入,制备得到一种新型的氨甲基吡啶树脂(2-AMPR).通过傅立叶变换红外光谱分析了树脂产物2-AMPR.考察了2-AMPR对不同金属离子的吸附性能,如重金属六价铬离子(Cr(Ⅵ))、贵金属金(Au)、铼(Re).系统研究了2-AMPR在不同条件下(如溶液pH、金属浓度、吸附时间、共存离子浓度等)对目标离子的吸附行为.结果表明,2-AMPR具有合成简单、吸附能力强等优点,在废水处理和核素回收等方面有广阔的应用前景.
  • 摘要：通过对苎麻纤维预辐照接枝丙烯酸(AA),并用乙二胺(EDA)进行辐照接枝胺化,分别得到了苎麻-g-AA纤维和胺化后的苎麻-g-AA-EDA纤维.傅里叶红外光谱(FT-IR)结果显示:苎麻纤维成功接枝上AA,并实现了EDA的胺化.在辐照剂量为40kGy的条件下,AA接枝率随AA单体浓度和温度的增大而增大,且以水作为溶剂的接枝效果要比甲醇的好;EDA胺化率随EDA单体浓度和AA接枝率的增大而增大,当AA接枝率为30％,EDA浓度为45％时,胺化率可以达到30％左右.在此基础上,还对未接枝苎麻、苎麻-g-AA和苎麻-g-AA-EDA三种纤维进行了Cu2+的吸附实验,实验结果表明:相比于未改性的苎麻纤维,改性后的苎麻纤维Cu2+吸附性能得到明显提升.苎麻-g-AA-EDA的Cu2+吸附效果最好,吸附量可以达到400mg/g左右.
  • 摘要：设计了7.5MeV电子束X射线转换靶.采用蒙特卡罗方法模拟计算了几种常用靶材(钨、钽、铜)不同厚度下的X射线产额,设计了以钨为主靶材料、不锈钢为基底的X射线转换靶结构.不锈钢基底中设置有冷却水,在冷却的基础上可减少转换靶的漏电子能量.计算给出了转换靶所产生的X射线能谱分布.实验测量并给出了转换靶产生X射线的横向剂量场分布.结果表明该转换靶剂量横向分布不均匀性为7.8％,满足实际工程的需要.
  • 摘要：核电机组通风系统中换热器几乎全部应用了盘管式换热器,在安装、调试、运行阶段,盘管式换热器经常出现不同类型的损坏,尤其是位于寒冷地区的核电厂,冬季经常发生大范围的铜管冻裂损坏,严重时将导致系统主要通风风机不可用,引发IOER事件;加之有些换热器维修困难,难以在规定工期内完成检修,进而发生LOER事件.本文针对盘管式换热器的缺陷问题和处理措施进行探讨,并结合实际提出对于寒冷情况下盘管式换热器运行改进,以期对后续类似问题的分析及处理提供参考.伴随着北方核电机组建设步伐加快,该报告可对寒冷情况下核电厂盘管换热器的运维提供帮助.
  • 摘要：本文介绍了福清核电厂凝结水精处理系统(ATE)目前存在的主要问题:树脂床运行周期短、再生频繁、再生剂用量大、废水产生量大、操作人员工作强度大、频繁的再生操作增大树脂的破损率等,提出了常规火电站使用的一种解决方案:凝结水精处理氨化运行.最后从离子交换理论角度探讨福清核电厂凝结水精处理氨化运行的主要条件,对氨化运行过程中的树脂分离度、再生剂用量、再生剂纯度、凝结水水质、凝汽器严密性等进行了较为详细的分析论证,给出福清核电厂凝结水精处理系统不能氨化运行的结论.
  • 摘要：本文介绍了一种用于处理核设施运行过程中产生的放射性废液的车载移动式装置.主要应用对象为民用辐照站、医疗等机构产生的放射性废液,这类机构由于地域分散,废液量相对较少,不适宜建设固定的放射性废液处理设施.虽然传统固定的放射性废液处理设施可以处理不同数量和成分不一的废液,但投资较大、处理区域相对固定、专业人员及管理需求大、退役及维护费用高.而本文介绍的车载移动式放射性废液处理装置结构合理,适用于各种环境,能够处理民用辐照站、医疗机构等产生的低放放射性废液,具有机动性强和覆盖范围广等优点,可以减少固定放射性废液处理装置的重复建设,减少固定放射性废液处理装置系统的退役和放射性废物的二次产生量.
  • 摘要：在压水堆核电厂中,稳压器安全阀为一回路系统的超压保护设备,对于保护压力边界完整,防止系统超压具有重要的作用.美国三哩岛事件为稳压器安全阀开启后无法关闭造成一回路压力不断降低而造成.因此必须准确地保证安全阀的定值,每一循环周期进行压力整定.本文对于开启与关闭压力超出定值范围的原因进行分析,针对不同的原因进行不同处理.
  • 摘要：AP1000核岛堆型油系统管道主要包括柴油发电机的辅助润滑油及燃油系统,AP1000核岛建造过程中对油系统管道内部的清洁度要求较高,其清洁度的质量也是保证核岛备用电源系统内各设备安全稳定运行的关键因素.随着目前国内核电技术日益更新,其油系统管路设计复杂多变,这也提高了对系统清洗技术的难度要求.本文主要针对AP1000核电站油系统管道清洁度处理过程的酸洗及油冲洗清洗技术进行分析研究,通过对系统特性方面的分析来确定在线清洗所需流量及压力等参数,从而确定清洗设备选择的依据.通过清洗过程发现问题的总结,最终确定清洗的工艺流程.通过分析其操作过程中温度、压力以及流速等因素对清洗效果的影响,确定了清洗工艺的过程控制技术要求.最后从各个标准及规范要求等角度综合评价,确定了可行性的验收准则,为最终系统清洁度的验收指明方向.本文的一些研究分析可为后续其他各种堆型核岛油系统清洗提供借鉴,并可适当推广应用到其他工业液压系统的管道清洗.
  • 摘要：钢制曲面厚板大直径开孔具有以下三个特征:一是钢板厚度大,二是孔洞尺寸大,三是孔洞尺寸相对于曲面曲率半径的比值较大.一般情况下,当该比值大于0.2时,孔洞的平面投影轮廓和曲面展开轮廓的差异不容忽视,且影响程度会随着比值的增大而增大.另外,在曲面曲率的影响下,板厚越大,采用传统方法开孔的尺寸误差也越大.若这些影响被忽视,将导致孔洞尺寸误差较大甚至不合格.针对曲面厚板大直径开孔,传统的现场加工方法是切割时保留一定的切割余量,通过反复打磨、比对,以达到合格的尺寸,这种方法的加工时间长,工作量大.浙江三门AP1000核电站是我国首个第三代核电站,其钢制安全壳是立式圆柱形大型压力容器,半径19812mm,最大板厚为47.6mm,其壳体上的设备闸门安装孔直径7015mm.该孔洞直径与安全壳壳体曲率半径比值达到0.35,属于曲面厚板大直径开孔.本文以浙江三门AP1000核电站钢制安全壳设备闸门安装孔为例,首先描述了施工现场开孔的一般方法,引出影响开孔尺寸的四个因素,即曲率偏差、闸门尺寸偏差、板厚和划线方法,分析了各因素对开孔精度的影响,并针对这些影响因素提出了解决的方法.文章最后描述了三门核电钢制安全壳设备闸门开孔划线、加固和切割的过程.实践表明,本文所提出的曲面厚板大直径开孔工艺能够满足孔洞尺寸的设计要求.该方法适用于核电钢制安全壳、储罐等容器的现场大直径开孔,具有良好的应用价值.
  • 摘要：AP1000核电技术是世界上先进的第三代非能动型压水堆核电技术,其核心部件的安装更是AP1000核电站从先进理念向应用实体转化飞跃的关键.主蒸汽管道是电站核心工艺管道,是连接反应堆厂房蒸汽发生器、安全壳贯穿件和常规岛汽轮机的主要通道.因此,对主蒸汽管道施工工艺的研究和难点突破显得尤为重要,不仅能够解决第三代非能动压水堆主蒸汽管道安装的问题,同时也能给其他相同特点的工业管道施工提供借鉴和参考.本文以AP1000核电堆型主蒸汽管道安装施工为基础,通过对主蒸汽管道安装施工的特点和难点的分析,形成了一套完整的施工工艺,同时总结和提炼了主蒸汽管道安装过程中适用于其他领域工业管道安装的施工方法,并重点分析了大口径、大壁厚管道焊口的组对措施以及三维建模数据设计分析系统在工业管道施工中的运用.通过对这些核电安装技术的总结和推广,扩大核技术在工业领域的进一步应用.
  • 摘要：为了提高硅单晶辐照生产能力,填补我国在大尺寸硅单晶辐照领域的空白,本文针对山民江试验堆(MJTR)堆芯特点开展大尺寸硅单晶辐照概念设计,从提高硅单晶辐照准确性、降低辐照不均匀性和提高硅单晶辐照生产效率出发,对辐照孔道结构及半自动化辐照生产工艺进行了设计,并对辐照期间的热工安全进行了评估.通过分析研究,完成了MJTR大尺寸硅辐照孔道结构及半自动化辐照工艺设计,为下一步辐照孔道扩孔改造及后续大尺寸硅辐照试验奠定了基础.
  • 摘要：第三代非能动先进压水堆(AP1000)核电厂引入了安全系统非能动理念,其快速降压系统第4级(第4级ADS)降压阀所采用的爆破阀是首次在压水堆核电厂中使用.为了爆破阀能够安全有效并且顺利的安装,本文通过现场施工背景以及爆破阀的施工工艺,详细阐述了爆破阀施工的施工逻辑性以及施工工艺流程.通过解决爆破阀在现场施工过程中遇到的施工难点,包括爆破阀安装前需要进行的提前吊装引入、现场存储,以及对钢结构平台的加固和补强措施,不仅保证了现场爆破阀安全、顺利的施工,同时也能为后续同堆型爆破阀施工提供指导和参考.
  • 摘要：主要分析和讨论了核电站中的大口径管道采用的高压和分段冲洗方法,利用管道分段、高压水枪后坐力将枪头自行向前推进,杂物向后排出,利用自制搜集槽盒统一收集排放以及冲氩保护焊接保证管道连接的清洁度,比以往管道系统冲洗采用的循环冲洗、开式冲洗、人工清洁、空气吹扫等方法,存有优势和较高的冲洗效率和效果.利用该方法可有效解决管道系统复杂、管路过长等原因造成的冲洗效果不佳这一疑难问题,并对后续工业应用的推广前景进行了分析和探讨.
  • 摘要：AP1000顶法兰是由8块法兰板组装焊接而成的正八边形钢结构,外径和内径分别为6096mm和5182mm,其作用是支撑核反应堆压力容器.为确保核电站运行过程中压力容器能够正常工作,顶法兰在制造完成后要求整体共面度达到0.76mm,制造精度要求极高.由于顶法兰的组装焊接过程中伴随着热胀冷缩的作用,顶法兰将会产生焊接变形,从而影响到顶法兰的制造质量,而且法兰板的板厚均较厚,焊接变形情况更难控制,因此如何控制焊接变形是顶法兰组装成败的关键因素.为有效控制AP1000核电顶法兰制造完成后的整体共面度满足要求,本文通过对顶法兰的结构特点进行分析,结合焊接过程中的受热情况,采取变形控制工装和合理的焊接施工工艺控制顶法兰焊接变形,使焊接完成后的顶法兰焊接变形量完全满足要求.此变形控制技术已在工程上进行了成功的应用,同时,也为其他核电大型结构的焊接变形控制提供借鉴和参考.
  • 摘要：AP1000核电站主蒸汽管道的材质为SA335GR P11,管道外径达到965.2mm,管道壁厚达到44.2mm,属于大厚壁铬钼合金钢管道.因管道中铬含量较高,焊缝背面容易被氧化,并且焊缝容易产生裂纹,通常采用的方法是在焊缝背面进行充氩保护,避免焊缝氧化.但由于AP1000主蒸汽管道管径较大,管段长度较长以及焊口位置受限等诸多因素,导致主蒸汽管道焊接时无法在焊缝背面进行充氩保护.通过对主蒸汽管道的安装工艺及铬钼合金钢管道焊接性进行分析,研究出一套AP1000主蒸汽管道焊接技术.不同于传统的铬钼合金钢管道焊缝背面充氩保护的焊接工艺,该技术通过对主蒸汽管道的坡口形式、组对间隙进行调整,对焊接过程中的焊接参数、焊缝的层道分布、焊接顺序等焊接操作方面进行合理控制,焊接完成之后及时对焊缝进行后热及焊后热处理,使主蒸汽管道免除焊缝背面充氩保护,焊接完成后焊缝成型良好,焊缝质量合格,避免了焊缝裂纹的产生.该技术在保证主蒸汽管道的焊接质量的同时,提高了主蒸汽管道的焊接施工效率,降低施工成本.目前AP1000主蒸汽管道焊接技术已在三门和海阳AP1000核电项目中成功运用,并取得了良好的效果,同时也为国内外其他领域类似管道的焊接提供了借鉴经验,具有广阔的应用前景.
  • 摘要：焊接是AP1000核电站建设中至关重要的环节,焊接质量是核电站安全运行的关键.焊工资格的管理是焊接质量控制的源头,是质量管理的重中之重.三门AP1000核电站是全球首个第三代非能动核电站,在焊工资格管理中焊工流动性大、焊工资格种类多而且涉及到的标准种类繁多,主要分为HAF标准及设计标准两大类,设计标准资格包括ASME与AWS两大标准体系,其中单AWS标准就包括AWS D1.1等六类标准.相比其他核电项目在焊工资格管理方面要求更高、更严格、管理难度更大.通过对焊工资格的评定、维护、应用及焊工质量控制四大方面进行研究、分析,最终制定了一套科学化的管理体系.在资格评定中,确定“资格转化”“双标准评定”的评定方式;在资格维护中,采用信息技术化管理,建立资格有效期数据库;在资格应用中,制作焊工资格项目简易表与焊工资格手册;在焊工质量管理中,通过现场监督检查、建立焊接质量月统计报表监控焊接技能水平,依据焊工焊接水平的波动情况,进行资格冻结、预警和取消.建立焊工奖惩机制,定期组织焊工技能比武,以赛促学.该套管理措施的成功实施,为现场焊接施工提供了有力保障.同时,体现了焊工资格与质量管理的先进性、准确性、经济性,节约了焊工资格管理成本,产生了显著的社会经济效益.AP1000核电焊工资格及质量的科学化管理,促进了核电站管理水平的提高,为核电站的安全运行提供有力的保障,也为其他核电站的焊工资格及质量管理提供借鉴.
  • 摘要：AP1000核电站主蒸汽管道是SA335GR P11合金钢大厚壁管道,是连接常规岛汽轮机与核岛蒸汽发生器的主要路径,承受较大热冲击和热瞬态,疲劳强度大,对焊接质量要求非常高.本文通过对AP1000主蒸汽管道焊缝出现的焊接缺陷进行分析,探究焊接缺陷的产生原因,同时对主蒸汽管道焊接过程中各施工要素进行分析,有针对性地制定合理有效的措施,保证后续主蒸汽管道的焊接质量.希望通过本文的论述和探索,对后续AP1000主蒸汽管道焊接施工质量控制提供借鉴,逐步完善AP1000主蒸汽管道的焊接质量管理与控制.
  • 摘要：非能动压水堆储水罐(CB20)大型结构模块作为构成AP1000核电站厂房的主体结构,截面形状为梯形的筒形结构模块,具有子模块、外型尺寸大、结构复杂、防变形难以控制、焊接工作量大等特点.CB20大型结构模块安装就位后,非能动安全壳冷却系统(PCS-Passive Containment Cooling System)的冷却水储存罐(PCCWST)的理论储水量达到2970t,安装完成后通过内外部混凝土的浇筑与屏蔽墙构成一体,用于储存安全壳过热时喷淋降温用水,储存罐模块储存水量可保证72小时不间断喷淋.如何保障模块组装阶段的建造质量,进而确保安装的最终质量,至关重要.本文对CB20结构模块主要组装、安装工艺进行描述,对组装过程的难点进行分析,并对储水罐模块组装平台、子模块到货尺寸、斜向板组装顺序、焊接控制变形、关键尺寸控制、安装要求等施工活动提出一系列解决措施.为在建依托项目及后续项目的储水罐组、安装提供施工经验,在原有的施工工艺基础上进行改进、创新.
  • 摘要：本文从高温气冷堆核电站示范工程项目中遇到的实际工程测量问题出发,通过在国内外进行广泛调研,提出了一种直接测量高温气冷堆一回路氦气流量的方案,即利用一回路布置中原有的弯头,通过精密加工做成弯管流量计,加上高精度的差压变送器和数据处理装置,组成了一套高精度、无附加压损并易于维护的流量测量系统.通过计算分析,证明这套系统理论可行.通过数值模拟,对一回路的流场分布有了直观的了解,也看到了该系统的预期测量效果能较好地满足系统测量要求.通过搭建水介质实流实验模型,并进行多次标定实验,了解模型内的流场分布情况,验证并优化了数值模拟模型,并对工程实际测量起到优化作用.实验结果表明,该系统测量精度能满足一回路对流量测量的精度要求.示范工程施工设计中采用该方案进行了一回路氦气流量的测量.
  • 摘要：本论文主要研究辐照对白酒基酒的影响,希望通过这种物理方法缩短基酒窖存时间.选取优质级的清香型基酒样品对总酸、总酯、总醛等一些具体的理化指标进行研究.辐照范围选取0kGy到8kGy,设计梯度试验,将辐照处理过的样品进行理化分析及专家品鉴.清香型白酒在辐照剂量1kGy时有一定的催熟效果.分析出了酒中酸、醛、酯在辐照作用下的转化形式.清香型基酒在辐照催熟方面具有可行性,仍需更精细的辐照条件,才能取得最佳的辐照剂量.
  • 摘要：本文依据核电厂对于人员日常巡检、就地操作、设备维修、人员培训等工作指导的需求,提出了一种针对核岛内部设备位置确认的方法及系统实施方案.系统利用了三维仿真技术以及相关智能化计算方法,基于大数据量的核电厂三维模型、设备清单及区域辐射水平等数据,实现了设备查询、智能定位、路径导航、沉浸式漫游等功能,且具备一定的二次开发能力,核电人员可自行对系统进行定制与维护,还能够通过轻量化处理,跨平台发布到移动客户端,以满足核电厂不同环境下的使用要求.本文首先描述了系统开发所用到的关键技术方法及特点,再从系统开发实施角度出发,介绍其实现流程及系统功能模块组成等.最后,本文还介绍了该系统目前在国内某典型核电厂的使用情况,并对系统使用效果以及给核电厂带来的效益作出评价.
  • 摘要：传统的γ射线实时成像系统多是二维的,无法给出射线污染物距离探测装置的远近信息,对于前后放置的放射源不能很好地确定空间位置.3D实时成像系统借助两台扫描仪同时对现场扫描,能够得到不同视角上的射线强度分布图,再通过三角测量法计算出放射源在空间准确的距离、角度,并应用算法将一个截面的热点图像叠加到另一扫描截面上.经过对两个前后放置的放射源进行实验验证,3D实时成像系统能够显示出两者在空间的位置,并能给出空间坐标值.本文还讨论了准直器准直角度与探测灵敏度的关系,给出了优化的快速扫描模式,可以大量节约扫描时间.
  • 摘要：核电汽轮机导汽管体积大、质量重,且直接与汽轮机高中压缸连接,每一段管段的受力不均都可能造成汽缸的滑动或变形.与火电汽轮机导汽管相比,核电汽轮机导汽管与汽轮机接口更多,接口管道的口径更大,汽缸受力情况更加复杂,并且增加了汽水分离器,在导汽管安装过程中要同时考虑对汽缸、汽水分离器的影响,对导汽管的安装要求比火电机组更加严格.本文首先从理论上对核电汽轮机导汽管施工逻辑和安装方法进行研究分析,经过福清核电二期工程的实际运用,取得了良好的效果,为后续导汽管在核电领域中施工提供借鉴.
  • 摘要：在核设施退役去污以及核事故应急中,需要确定场区或事故区域的污染分布和污染程度,而传统的工作人员巡测的方法不能给出污染分布图.γ射线扫描成像系统以等角度扫描的方式探测区域内各个点的射线强度,形成二维强度分布图,并将热点位置与实际环境图像结合显示,生成热点的分布图像.通过系统中的激光测距仪测得的距离可以推测出现场实际的剂量率,并初步进行简单的核素识别,为放射性物质的定位、搜寻及后续处置提供依据.为了提高探测速度,设计了三种不同准直角度的准直器.在扫描过程中先用大角度准直孔进行快速扫描,发现射线区域,再更换较小的准直孔对热点区域进行定位扫描.本系统经过实验室和现场验证,都能够准确地显示出污染区域,给出估算的剂量率值.
  • 摘要：针对LEC风险评价法仅限于安全风险评价,且L、E、C赋值指标少、不连续、主观性强、风险评价结果差影响实际应用的问题,本文结合铀浓缩生产实际和安全环保风险评价要求,对LEC风险评价法进行了改进,采用范围赋值代替了不连续赋值,增加了核安全、工业安全、环保、职业健康等风险评价指标,利用LEC风险评价法统一了安全环保风险评价并进行了应用.
  • 摘要：新疆稻麦是我国特有地方小麦品种,关于新疆稻麦的起源一直存在争议,为了探索新疆稻麦的起源,本研究通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)方法对新疆稻麦、矮杆波兰小麦-节节麦人工合成小麦(SHW-DPW)及其他20余份六倍体、四倍体小麦族物种的高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)组成进行了研究,并辅以形态学(如;株高、穗长)等性状的分析,构建UPGMA聚类图,以此对新疆稻麦可能的起源途径进行探讨.本研究结果表明:(1)新疆稻麦和中国特有小麦地方品种关系较近,新疆稻麦与SHW-DPW亲缘关系较远.(2)波兰小麦与新疆稻麦的8个形态学特征都具有一定的相似性,UPGMA聚类图显示新疆稻麦与波兰小麦具有较近的亲缘关系;而SHW-DPW与新疆稻麦关系较远.(3)本研究结果不支持新疆稻麦起源于波兰小麦与节节麦天然杂交并双二倍化这一假说.
  • 摘要：为了解鹅观草属牧草60Co-γ射线辐射诱变育种的适宜剂量范围,以农艺性状优良的鹅观草(Roegneria kamoji)、纤毛鹅观草(Roegneria ciliaris)、竖立鹅观草(Roegneria japonensis)3个物种、共6份材料为研究对象进行辐照诱变处理.设置CK(0Gy)、50Gy、100Gy、150Gy、200Gy、250Gy、300Gy和400Gy8个剂量梯度,对各剂量下的发芽和苗高进行考察分析.利用多靶单击模型建立发芽势、苗高、发芽指数和活力指数的剂量效应方程,计算6份材料的半致残剂量.结果表明:鹅观草、纤毛鹅观草和竖立鹅观草的半致残剂量存在差异,分别为:69.91～121.93Gy、143.24Gy和172.51～176.81Gy.本研究可为鹅观草属牧草辐照诱变育种提供一定的参考依据.
  • 摘要：人体中叶酸的缺乏及过剩都会引起相应的疾病.孕妇叶酸缺乏可引起新生儿或胎儿神经管畸形,叶酸缺乏还易诱发急性心脑血管病及高级神经功能受损;还会导致消化不良;若叶酸长期摄入不足或先天吸收利用能力差,则会出现智力明显低下等症状.未被吸收的过量合成叶酸会进入血液,有可能引起白血病、关节炎等疾病,服用大剂量叶酸还可能产生一系列毒性作用.天然的叶酸极不稳定,人体真正能从食物中吸收的叶酸并不多,因此目前市售营养素补充剂几乎均添加了合成叶酸.因此,对人体的叶酸进行快速、准确地检测,具有十分重要的意义.血清中叶酸含量过去多采用放射免疫分析和微生物法进行测定,但两者都有一定的局限性,近年来叶酸化学发光免疫分析方法成为热门的研究方向.放射性免疫分析和化学发光免疫分析方法中需要应用到的叶酸单克隆抗体,国内目前对其的研究较少,仅有的商品化叶酸单克隆抗体价格昂贵,因此开展抗叶酸的单克隆抗体的制备具有广阔的市场应用前景和经济效益.本研究采用杂交瘤细胞技术,共获得21株叶酸单克隆抗体,可用于标记同位素,应用于叶酸的放射性免疫分析和化学发光免疫分析的诊断和检测.本课题制备的抗叶酸单克隆抗体不仅可以降低生产成本,而且能够保证试剂盒原料的持续供应,促进叶酸相关试剂盒的国产化.
  • 摘要：X射线CT作为无损检测重要手段之一,已经广泛应用在各个领域,特别是医学临床诊断.其中X射线球管是CT的核心部件之一,迄今为止,尚无国产的CT球管投入市场.进口及国产CT均采用进口球管,价格高昂,而且需要定期更换.本文介绍了中国工程物理研究院流体物理研究所3MHu热容CT球管研制进展,对CT球管研制中的关键技术和工艺进行了概括.目前3MHu球管已经完成样管研制,完成了焦点、噪声、二维平面成像、发射特性等性能分析与测试,基本达到设计指标.正在开展寿命分析和可靠性分析等工程化工作,有望在2018年实现商业样管的小批量研制.
  • 摘要：利用响应曲面法对影响辐射交联氯化聚乙烯发泡材料的主要因素辐射剂量、氯化聚乙烯含量、发泡温度进行试验设计.以辐射交联氯化聚乙烯发泡材料的压缩回弹率为响应函数,建立相应的数学模型,优化试验方法.得到的最佳试验条件为:辐射剂量为18.56kGy,氯化聚乙烯含量50.67％,发泡温度182°C.此时辐射交联氯化聚乙烯发泡材料的压缩回弹率为最大.响应曲面法用于辐射交联氯化聚乙烯发泡材料的压缩回弹率的优化筛选是可行的,数学模型的预测值与实验观察值相符.
  • 摘要：污泥是在污水处理过程中土壤颗粒、固体残渣及絮状体经过一系列处理而产生的沉淀物,包括初沉污泥、剩余污泥及其混合污泥.城市污水处理厂普遍采用普通活性污泥法、氧化沟法、间歇式活性污泥法等微生物处理方法.电子束辐照法处理剩余污泥,可以使病原菌数量急剧下降、有毒化学物质浓度降低(非生物降解物转变为可生物降解物)及提高污泥脱水效果等.电子束辐射的另一大优势是剂量率高、处理速度快,能够满足工业化生产的要求.尤其是目前面临大量的污泥积压、传统方法无法及时处理的现状,辐照方法更显得意义重大.
  • 摘要：乏燃料干式贮存方式因其具有乏燃料组件保护性好、辐射剂量低、运行和维护费用少、安全可靠性高、放射性废物少、易于退役等众多优势正被广泛应用于乏燃料离堆贮存设施建设.而混凝土材料作为良好的辐射屏蔽材料,具有成本低、原料容易取得、制造技术及设备需求简单等特性,常被用于制造干式贮存外屏蔽容器,然而在贮存过程中乏燃料衰变产生的衰变热长期对混凝土性能的影响却无法忽视.本文基于乏燃料干式贮存用混凝土材料耐高温性能的需求,从混凝土原材料热膨胀系数的选择、混凝土配合比设计等方面入手进行研究,并提出后续混凝土性能试验的监测要求,以监测后续混凝土性能试验中混凝土材料在180°C、300°C及800°C高温性能试验中的性能变化情况,从而研究出一种适应于核电站乏燃料干式贮存系统使用工况的耐高温混凝土材料.
  • 摘要：分析了国内核电市场对放射性废物抓取功能的需求,通过研究和模拟核电站放射性干废物货包的特性,设计了一种能够适用于多种货包形式的仿生机械手.该机械手采用模拟人类手指的设计,手指能够实现三指同时抓取、两指精确捏取、单指拨动等动作.同时机械手根据人手特点,腕部可以360°自由旋转.机械手通过伺服电机并配合集成的连杆式共同驱动,控制单个手指的伸和屈,各手指最终通过PLC的程序控制完成捏、抓、拨、松、压等一系列成套动作.产品通过优化耐辐射选材和屏蔽设计以保障其可靠和稳定性.样机最终通过组建台架和模拟实际运行进行试验验证.
  • 摘要：为减小焊接完成的加速管转移过程对其物理参数的影响,开展了对加速管输送架的研究设计.加速管输送架主要有两个工作位置,第一是翻转底板处于竖直位置,实现焊接完成的加速管装夹;第二是将完成装夹的加速管在减速机的驱动下实现90°翻转,使加速管水平放置,便于后期实验测试.同时,加速管输送架配备有四个万向轮,可实现装夹在输送架上加速管任意位置的运输和摆放.为进一步验证设计的可行性与可靠性,对加速管输送架进行了动力学仿真,以及对翻转底板进行了静力学分析.
  • 摘要：中物院核物理与化学研究所研制了一台小型加速器D-T中子源.该中子源为一台高度集成的高压倍加型加速器,包括离子源、加速管、靶室、电源、控制系统和真空系统,整体长度2.6m,重0.87t,可移动和运输.采用氘氚反应产生中子,氘离子由高频离子源产生,氘离子束流可达1.5mA;经三圆筒加速管加速,能量可达250keV;轰击新氚靶产生的D-T中子产额可达2×1011n/s,束斑直径小于10mm.目前,该加速器中子源已用于中子照相技术研究(应用中子产额为5×1010n/s至1×1011n/s),研发了中子成像检测仪;同时,也能用于核参数测量、中子质询等的教研和工业应用.
  • 摘要：苏州中核华东辐照有限公司检测中心,是CNAS和DILAC双认可实验室,原设置检测领域主要是针对辐射灭菌配套的剂量设定检测、微生物检验和包装验证试验.利用公司的两座大型钴-60辐射装置以及现有的物理、材料力学实验设备,对外开展核电材料试验,这个工作做了近四年,现将有代表性的一些试验介绍给各位.
  • 摘要：本文通过获取的检测资料从长期的角度论述某酸锆超细粉加工厂自运营20多年来对地表水、地下水、土壤、底泥等环境的辐射影响,特别是对环境的辐射累积效应进行了归纳和总结,同时,也对厂区及其周围敏感点的环境空气吸收剂量率、车间环境空气中的氡浓度进行了检测和评价.提出严格管理、减少辐射影响的方法,为企业和管理部门加强辐射管理提供参考依据.

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