核废物

摘要： 核废物与环境安全省部共建协同创新中心(以下简称中心)是教育部批准、四川省首批军民融合类省部共建协同创新中心。中心协同清华大学、中国工程物理研究院、中国核工业集团等全国国防军工科研院所、部队、高校优质科技教育资源,聚焦区域、行业战略需求,重点开展高校军民融合协同创新等领域体制机制、科技战略研究,核科学与技术等军民两用领域的颠覆性的应用基础科技创新与成果转化,培养核科学与技术等学科专业高层次军民融合创新人才。

摘要： 废物桶无损检测(NDT)仪是核废物产生单位必须配备的重要设备之一。废物桶无损检测间处于高放射性环境,因此对于废物桶无损检测仪控制系统的可靠性和高效性设计就提出了更高的要求。针对以上要求,提出了采用冗余可编程逻辑控制器(PLC)方法和EtherCAT工业现场总线通信网络架构,对废物桶无损检测仪控制系统进行了设计和研究。重点设计了控制系统硬件、冗余PLC控制器、通信网络、下位机PLC软件和上位机画面软件等,同时设计了一系列测试试验对控制系统的要求进行验证。测试结果表明,该控制系统满足废物桶无损检测工艺流程要求,提升了废物桶无损检测仪的可靠性和高效性,具备广阔的应用前景。该研究对核废物后处理领域的废物桶无损检测仪设计有一定的启发和借鉴意义。

摘要： 【本刊2022年4月综合报道】美国能源部先进能源研究计划署(ARPA-E)2022年3月宣布将在“优化核废物和先进反应堆处置系统”(ONWARDS)和“将乏燃料放射性同位素转换为能源”(CURIE)计划下为核燃料循环研究提供9400万美元资助。ONWARDS计划ONWARDS计划致力于大幅降低先进反应堆废物产生量或需要在处置库中处置的废物数量,并获得具有高性价比的废物体。

摘要： 美国将先进核反应堆技术视为实现碳减排目标和保障未来能源供应安全的重要选项,数十家企业正在开展先进反应堆技术研究。美国能源部高级能源研究计划署(ARPA-E)积极助推先进核技术发展,通过三项研究计划即“旨在推动核能重振的模拟增强创新”计划(MEITNER)、“智能核资产管理发电”计划(GEMINA)和“优化核废物和先进反应堆处置系统”计划(ONWARDS)帮助技术开发商应对先进反应堆在造价、运维费用和废物管理等方面的挑战。

摘要： 由于核废物具有不同程度的放射性,其处置和排放有严格标准,应该严格遵守国际行业相关规定要求。目前关于核辐射对于环境和生物体的影响仍有很多研究工作正在开展,比如氚进入生物体后易累积,不易代谢排出,即使是低剂量氚,对生物体也可能产生损伤等。如此大量的核废水排入海洋,对于渔业和海洋生态的影响有很大的不确定性。日本国内民众及国际社会,尤其是周边国家对核废水入海的反对声音大,这些舆论势必对日本本土及邻国的渔业等产生冲击。

摘要： 【美国能源部网站2021年5月19日报道】美国能源部2021年5月19日宣布为高级能源研究计划署(ARPA-E)研究计划"优化核废物和先进反应堆处理系统"提供高达4000万美元资金。该计划将研发供核燃料循环各个环节使用的新工艺,目标是减少乏燃料和核废物的产生,进而将需要最终处置的核废物和乏燃料数量减少至最初的1/10,甚至更少。

摘要： 日本《朝日新闻》近日报道称,日本经济产业省正考虑在遵守禁止出口核废物的基本原则下,以颁布行政令的形式制定例外规定。比如批准核废物的有限出口,条件包括核废物需在出口对象国再利用,可出口核废物仅限蒸汽发生器、给水加热器和核废料运输储存容器等。由于日本之前从未让海外处理过放射性废弃物,因此最早将在2022年修改管理出口的《外汇法》的运用条款。

摘要： 核废物与环境安全国防重点学科实验室于2007年经原国防科工委批准成立。实验室以"自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来"的国家科技发展方针为指导,按照"区域急需、国家领先"的要求,遵循"育人报国、创新超越"的理念,坚持军民融合协同创新的发展路径,瞄准世界科学技术前沿和国防科技战略重点,以国家核能开发战略和核设施及退役产生的核废物及其引发的相关环境安全问题的技术需求为引导,主要围绕放射性废物处理材料、核废物环境下的生物效应、核废物的环境安全等方向开展科学研究。

摘要： 介绍了超临界水氧化技术原理,以及该技术目前在核废物处理领域的研究现状.此外,根据全球核废物产量,参考国外已有超临界水氧化装置的投资情况及处理各种废液单价,指出该技术在核废物处理领域的应用前景.

摘要： 锆石因其优异的物理化学性质,除在地质测年、陶瓷、玻璃、耐火材料及铸造等诸多领域得以广泛应用外,在核废物固化处理中也展现出良好应用前景,因此锆石是一种战略性非金属矿产.概述了国内外锆石固化核废物的研究现状,重点介绍了锆石基核废物固化体的合成方法,锆石对模拟锕系核素的固化行为,锆石固化体的热稳定性、化学稳定性及辐照稳定性等方面的研究工作,并展望了今后锆石研究的发展方向.

摘要： 深地层地下处置是目前首选的核废物处置方案.从理论上分析了核废物地下处置过程中温度场、应力场、渗流场三场相互影响、相互作用的力学机理.同时,针对致密岩体,引入颗粒接触黏结模型,建立能反映颗粒体与流体域耦合作用的岩体颗粒流模型,流固耦合环境下岩体破裂演化过程的细观模型揭示了宏观岩体结构的破坏行为.计算结果表明,岩体颗粒流模型对于高放废物地质处置THM研究中渗流-应力耦合分析具有参考价值.

摘要： 通过制备模拟英国核废物测试在加速浸出实验中的行为变化,进一步明确ZnO的加入对高放废物玻璃固化体化学稳定性能的影响能力.文中选取了基础配方包容放射性废物,进行了PCT测试、XRD测试、Raman测试、SEM测试等实验.结果表明,加入ZnO，一方面形成晶体,另一方面参与玻璃网络结构组成,可以提高废物包容量,增强废物体的化学稳定性.

摘要： 随着全世界核废物的急剧增加,各国都在探索新的安全有效的核废物处置方法,以保证核废物贮存的长期安全性.岩盐溶腔具有密封、耐压、溶腔容量大和不与其它物质发生化学反应的特性,为储存核工业废弃物,提供了良好的储存条件.本文通过综合各国对用于核废物储存的岩盐力学特性和岩盐溶腔稳定性影响因素的分析研究,探讨了充分开发利用我国丰富的岩盐溶腔资源进行核废物处置的可行性,提出了将来需要进一步研究的问题.

摘要： 以核废物玻璃化处理技术为应用背景，抽象出电流的热效应（焦耳热）和磁效应产生的相耦合的流动和换热为对象，建立相应的非稳态数学模型，采用数值模拟方法和统计分析工具，对低普朗特流体的动力学行为特别是初始阶段展开研究，数值模拟预测到了间歇性振荡流动，对于低Hartmann 数,流动和换热主要由热驱动，基本的流动区域是单周期性的，对于Ha=7000，瞬态和渐进流动与其他情况完全不同。

摘要： 核废物最少化是核裂变能可持续发展的关键问题。加速器驱动次临界系统(ADS)是一种高效的核废物嬗变器(或焚烧炉),是解决核废物的关键技术。文章主要介绍了ADS的基本原理及其对先进加速器、先进冷却性技术等方面的带动作用,并对各国ADS的研究现状进行了比较,最后提出了ADS发展必须解决的关键问题及其与国内核能发展的关系。

摘要： 以Monte Carlo模拟软件(MC)计算了在不同机体材料、密度和源分布情况下,γ能谱法无损测量核废物中被测核素的γ特征峰绝对探测效率(εsp);探讨了核废物样品材料、厚度、宏观密度和源分布等因素对测量结果的影响,分析了εsp随探测位置变化与源分布的关联性;初步确定了γ能谱法测量核废物的适宜范围。MC模拟计算结合实际测量,实现了在一定置信度下无损分析小包装含钚核废物中钚-239的残留量。本方法在本单位一核设施退役中发挥了重要作用。

摘要： 以Monte Carlo模拟软件(MC)计算了在不同机体材料、密度和源分布情况下,γ能谱法无损测量核废物中被测核素的γ特征峰绝对探测效率(εsp);探讨了核废物样品材料、厚度、宏观密度和源分布等因素对测量结果的影响,分析了εsp随探测位置变化与源分布的关联性;初步确定了γ能谱法测量核废物的适宜范围.MC模拟计算结合实际测量,实现了在一定置信度下无损分析小包装含钚核废物中钚-239的残留量.本方法在本单位一核设施退役中发挥了重要作用.

摘要： 类比法可以从天然铀矿物寻找合适的固化体形式.设计了长石型固化体,并进行了合成工艺研究.通过研究成功合成了一种长石型固化体,并测试了其元素渗出率.元素的浸出率比玻璃化固化体低1～2个数量级,表明该人造岩石固化体具有优良的抗浸出性能.初步验证了该固化体系的化学稳定性.

摘要： 类比法可以从天然铀矿物寻找合适的固化体形式.设计了长石型固化体,并进行了合成工艺研究.通过研究成功合成了一种长石型固化体,并测试了其元素渗出率.元素的浸出率比玻璃化固化体低1～2个数量级,表明该人造岩石固化体具有优良的抗浸出性能.初步验证了该固化体系的化学稳定性.

摘要： 类比法可以从天然铀矿物寻找合适的固化体形式.设计了长石型固化体,并进行了合成工艺研究.通过研究成功合成了一种长石型固化体,并测试了其元素渗出率.元素的浸出率比玻璃化固化体低1～2个数量级,表明该人造岩石固化体具有优良的抗浸出性能.初步验证了该固化体系的化学稳定性.

摘要： 本发明涉及一种桶装核废物检测系统，包括：中子测量系统，用于对桶装核废物进行中子测量；γ测量系统，用于对桶装核废物进行γ检测；运输系统，包括轨道机构和控制机构；所述控制机构控制所述轨道机构将桶装核废物运输到达或离开中子测量系统或γ测量系统。本发明的有益效果如下：1)本发明采用辊道传输的方式运输，通过控制系统控制轨道机构将桶装核废物传送到达或离开中子测量系统或γ测量系统，统一了不同检测设备的传送方式，实现检测过程的自动化，更好的保证操作者的人身安全。2)本发明通过旋转轨道改变传送方向以将桶装核废物传送至不同的检测设备，能够实现根据需要选择不同检测设备的自动化检测过程。

摘要： 本发明涉及核废物包装体放射性的测量及分析技术领域，尤其涉及核废物包装体流水线式扫描检测装置；包括安装在地面的主传送带和用于驱动传送带运动的驱动装置A，在传送带两侧竖直向下安装的支撑板，两个支撑板之间且远离地面的一端安装有盖板，在任意一个支撑板靠近传送带的一面上安装有多组塑料闪烁体探测器，所述塑料闪烁体探测器探测头水平指向主传送带；在传送带上放置核废物包装体，通过塑料闪烁体探测器对跟随传送带运动的核废物包装体进行核素检测，从而实现了核废物桶流水线式的检测方式，有效的提高了大量核废物桶需要检测时的工作效率。

摘要： 本发明涉及核废物包装体放射性的测量及分析技术领域，尤其涉及一种核废物包装体扫描检测装置；包括安装在地面的传送带，以及设置在传送带两侧的支撑板，支撑板之间且远离地面的一端安装盖板，盖板靠近地面的一面设置有与传送带运动方向一致的直线模组，直线模组滑台上安装旋转平台；旋转平台上安装连接板，连接板远离旋转平台的一端安装竖直向下的直线模组，直线模组滑台上安装水平的安装板，安装板上安装有高精度探测器，并在任意一个支撑板靠近传送带的一面上安装塑料闪烁体，通过在传送带上放置核废物桶，对跟随传送带运动的核废物桶进行核素检测，从而实现了核废物桶流水线式的检测方式。

摘要： 本发明提供了一种中低放玻璃纤维与可燃固体核废物焚烧灰渣协同玻璃固化的方法。针对核设施运行过程产生的玻璃纤维和棉布、塑料、橡胶、吸水纸等可燃固体废物焚烧灰渣的化学组成特性，本发明以玻璃纤维作为可燃废物焚烧灰渣的玻璃基体，按不同比例组合，通过协同处理的方法，达到最小化添加剂的目的。本发明所提供的玻璃固化体满足放射性废物固化体的均匀性、密度、抗冲击性及化学稳定性等指标要求。

摘要： 本发明公开了一种基于双模探测器系统的核废物包装体自适应扫描方法，包括配置双模探测器系统能量刻度，对核废物包装体进行整装，确定扫描层数和扫描角度；从第一个位置进行测量，将特征γ能谱数据经过MCA多道分析器传输至处理平台；采用改进的高斯峰形函数加直线本底作为响应函数，通过非线性最小二乘拟合，对特征能量峰快速实时分析，并计算出特征能量峰的净峰面积；判断当前净峰面积是否达到设定目标值，若达到则控制核废物包装体旋转或探测器移动到下一个测量位置；重复直至完成所有位置的测量。本发明通过在每个位置测量的特征γ能谱数据实时解析净峰面积，以其统计误差作为反馈，自适应控制测量时间，有效提高了层析γ扫描检测效率。

摘要： 本发明涉及一种核废物暂存用钢桶支架组装工装及方法，属于核废物处理技术领域，解决了钢桶支架焊接后需要机械矫正，效率低的问题，包括中心支撑件，中心支撑件的一端固定有第一定位盘，第一定位盘与中心支撑件同轴垂直设置，中心支撑件外周套接有多个沿中心件轴向分布的支架，支架边缘处连接有径向顶紧机构，支架的位置与待组装的加强环位置相匹配，径向顶紧机构位置与待组装的导向管相匹配以使得径向顶紧机构能够沿加强环径向将导向管与加强环顶紧，采用本发明的工装避免了钢桶支架焊接完成后的机械矫正，提高了工作效率。

摘要： 本发明公开了一种基于图像抓取小型核废物桶的视觉伺服方法，该方法具体包括：图像特征区域提取并构造目标函数；基于目标函数进行机械臂机器人的运动控制；机械手到达期望位姿实现对小型核废物桶的抓取。其中提出八参数构造目标函数的方法，能很好的提高系统的鲁棒性；在抓取小型核废物桶环节中，对小型核废物桶外形进行改良，降低了机械手抓取复杂度。

摘要： 本发明涉及一种铅铋合金核废物的玻璃固化处理方法。首先将待处理的铅铋合金核废物加热熔融，接着通过搅拌或鼓泡的方式引入氧气将金属单质氧化，最后冷却得到玻璃固化体。在这个过程中，需要在铅铋合金核废物熔融前或者氧化后，加入一定量的SiO2、B2O3等添加剂提升固化效果。本发明为铅铋冷却剂的处理提供了新的解决方案和思路，由此得到的玻璃固化体不但化学稳定性好，而且具有优异的核辐射屏蔽能力。

摘要： 本实用新型公开了一种可对核废物压缩的废物箱，涉及核废物处理技术领域。本实用新型包括外箱体，外箱体顶部螺纹连接有密封盖，外箱体内壁底部转动连接有螺纹杆，外箱体内部设置有与外箱体内腔配合且滑动套设在螺纹杆上的内储物箱；外箱体设置有与螺纹杆螺纹连接的压料结构。本实用新型通过螺纹杆、内储物箱、压料结构的组合使用，能够对放置在内储物箱内部的松散核废料进行压缩，充分利用内储物箱的空间，减少使用核废料处理箱的数量，降低核废料处理成本；通过在外箱体中的填料腔内部设置有核辐射隔绝或吸收材料，用于提高对核废料辐射的隔离效果，增强核废料处理的安全效果。

摘要： 一种核废物贮存搁架预制专用工装，包括下部平台，下部平台的上表面焊接固定有沿下部平台的长度方向等距分布的多个夹持组件，夹持组件用以对钢管作定位夹持对其提供径向约束，并具有多个夹持点使得被夹持的钢管呈矩形阵列分布，位于最外端的两个夹持组件一侧设有安装于下部平台的定位组件，且允许两个定位组件作用于钢管两端并为其提供轴向约束。本实用新型的有益效果在于，用以制作贮存搁架，即可以同时实现多根钢管摆放，并使得这些钢管呈矩形阵列分布，使得每根钢管所处的位置进行明确化，无需调整，在完成放置后可以直接与环板进行焊接，从而完成对贮存搁架的制作，同时本工装还可以适用于多种不同长度的钢管，从而使得本工装的适应性好。