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固态钍基熔盐堆概率安全评价始发事件分析研究被引量：10: 2014年; 始发事件分析是反应堆概率安全评价的起点。本文以10 MW固态钍基熔盐堆(Thorium Molten Salt Reactor,TMSR-SF1)为研究对象,采用主逻辑图分析方法,基于TMSR-SF1的最新概念设计,在参考已有氟盐冷却高温堆、高温气冷堆和钠冷快堆的始发事件清单和始发事件分析理论的基础上,针对TMSR-SF1始发事件分析进行初步探索研究,初步确定了TMSR-SF1的始发事件清单,共得到了TMSR-SF1的37个始发事件(功率运行情况下),并按照故障类型分类的方法对这些始发事件进行分组,共分为6组。为TMSR-SF1下一步的深入分析研究始发事件及其概率安全评价(Probabilistic safety assessment,PSA)中事故序列分析奠定了重要基础,也为安全分析的完整性提供了支持。; 梅牡丹邵世威何兆忠陈堃; 关键词：概率安全评价

添加剂对模拟含氟放射性废液水泥固化性能的影响: 2016年; 采用沸石、蛭石、硅灰、石英砂作为添加剂对模拟含氟放射性废液(主要含有Cs+、Sr2+、F-等)水泥固化性能的影响进行了研究。通过添加不同的添加剂,测定水泥浆的初终凝时间、流动度和温升;测定固化体养护28d后的抗压强度及浸泡、冻融试验后的抗压强度,并进行了抗冲击试验和模拟核素浸出试验。通过对比,得到了满足模拟含氟放射性废液水泥固化的配方,该配方制成的水泥固化试块性能达到了GB 14569.1—2011的要求。; 钱正华刘学阳乔延波孙亚平马洪军王帅陈堃夏晓彬; 关键词：添加剂水泥固化

超声波增湿撞击流泡沫捕捉塔处理含铍废气研究被引量：2: 2016年; 采用超声波雾化除尘技术,研制了最大处理风量为300 m3·h-1的超声波增湿撞击流泡沫捕捉塔含铍废气处理样机,按照国家标准方法对超声波增湿撞击流泡沫塔的进、出气口进行采样,使用电感耦合等离子谱仪对其除铍性能的影响因素进行了研究。结果表明,雾化加湿量的增加有利于除铍效率的提高,但同时也使净化后气体的绝对湿度增加;超声波加湿器安装在距离塔体3 m以上方能最大限度地提高除铍效率;当颗粒物粒径在0.4μm以上时,除铍效率较高,而在0.4μm以上时,除铍效率显著降低;除铍效率随进气口初始铍浓度而增加;气体流速的增加有利于提高除铍效率,但气体流速过高将导致净化后气体绝对湿度显著增加,最佳气体流速为12 m·s^(-1)。当气体流速为12 m·s^(-1)时,最佳塔内水位为40 cm。研究结果为超声波增湿撞击流泡沫捕捉塔在钍基熔盐堆(Thorium Molten Salt Reactor,TMSR)核能系统项目含铍废气上的应用提供了实验依据。; 凡思军吴磊刘忠英姚剑马继飞李玉兰侯惠奇谢雷东陈堃; 关键词：粒径

熔盐堆中燃料流动对缓发中子的影响分析被引量：2: 2014年; 熔盐堆具有良好的中子经济性、固有安全性、可在线后处理、防核不扩散等特点,是六种第四代先进反应堆堆型中唯一的液体燃料反应堆。然而,熔盐堆中采用流动的熔盐作为液体燃料,从而缓发中子先驱核会随着燃料的流动流出堆芯并在堆芯外发生衰变,这不同于固体燃料反应堆。文中针对了一座实际运行过的熔盐实验堆(Molten Salt Reactor Experiment,MSRE),基于中子动力学模型,采用圆柱体均匀堆的近似处理方法推导了液体燃料反应堆的缓发中子先驱核浓度数学模型,研究了恒定流速下的反应性损失及不同燃料熔盐流速对缓发中子分布的影响。结果表明缓发中子在越靠近堆芯中心区域的位置就越多,同时熔盐流速的变化对衰变周期越短的缓发中子先驱核组数的影响比较小。通过本研究,可以了解熔盐堆中缓发中子随着燃料流动的变化情况,为熔盐堆安全分析提供参考依据。; 蔡军夏晓彬陈堃梅牡丹; 关键词：SALT REACTOR

熔盐自然循环回路热损失功率实验及计算被引量：3: 2016年; 熔盐自然循环回路是为研究熔盐的自然循环特性,支持先进熔盐堆非能动安全系统设计而建造的实验装置。熔盐在回路中的热量损失对于自然循环的建立和保持具有重要的影响。本文以熔盐储罐为代表部件,通过实验得到了其热量损失的数据,并利用数值模拟的方法,计算了不同温度下储罐各部分的热损失,分析了储罐热损失规律,拟合得到了热损失随温度及时间的变化关系。对比熔盐在不同温度下热损失的实验值和计算值,发现两者吻合良好,相对误差均小于10%。分析结果表明,内插式电加热器是储罐主要热损失途径之一,并导致了熔盐的温度分层。; 王雷蔡创雄赵晶何兆忠陈堃; 关键词：熔盐热损失隔热层加热器 ANSYS

低放废水沉淀/蒸发/离子交换处理系统的调试被引量：1: 2017年; 某低放废水处理系统采用沉淀、蒸发和离子交换组合工艺,其中蒸发系统的处理能力为0.2 m^3/h,离子交换系统的处理能力为0.5 m^3/h。另外,还采用了自动化控制、报警、安全联锁和视频监控等设计以保证低放废水处理过程的安全。介绍了低放废水处理系统调试情况,包括调试范围、调试方案、调试条件和调试结果等,并将调试分为单机设备调试、单元设备调试和系统联调三个阶段,给出了每一阶段调试项目的测试参数或审查点。对系统调试过程中的主要技术问题进行了分析,这些问题的解决保证了低放废水处理系统调试的顺利进行和工程的按期投运。; 秦强王帅马洪军何柳斌钱正华王红玉刘学阳乔延波陈堃; 关键词：低放废水蒸发离子交换系统调试

硝酸盐自然循环回路系统特性分析被引量：4: 2015年; 硝酸盐自然循环回路(Nitrate natural circulation loop,NNCL)是研究熔盐自然循环特性的重要实验平台,可为氟盐冷却高温堆的非能动余热排出系统设计和验证积累经验。通过修改RELAP5/MOD4.0程序,对NNCL进行了系统分析,分析了不同加热功率、空气流量和入口温度等情况下的系统特性。结果表明,加热功率和空气流量是影响NNCL系统平衡温度和质量流量的重要因素,对系统稳态时的温度和流量有很大影响;自然循环达到稳定时所需时间较长,不同工况下需要8-27 h的稳定时间;在空气设计流量下,为了防止硝酸盐因温度过高而变质或因温度过低而凝结,加热功率应保持在20-40 k W。; 王凯蔡创雄何兆忠陈堃; 关键词：自然循环非能动余热排出硝酸盐

FHR在全厂断电事故下对RVACS散热能力的要求: 2017年; 氟盐冷却高温堆(Fluoride salt-cooled High-temperature Reactor,FHR)是一种采用包覆颗粒燃料、高温熔融氟盐冷却剂的先进反应堆。部分FHR概念采用了反应堆容器辅助冷却系统(Reactor Vessel Auxiliary Cooling System,RVACS)导出事故下的堆芯余热。RVACS通过导热、对流换热、辐射换热等非能动过程,在事故发生时将堆芯余热排出至大气中。本文采用中国科学院上海应用物理研究所设计的10 MW FHR作为基准,利用RELAP5-MS程序,对其在全厂断电事故下的瞬态过程进行了模拟,验证了RVACS的余热导出能力。本文进一步研究了高反应堆功率情况下的全厂断电事故的瞬态过程,探讨了不同反应堆功率的FHR对RVACS散热能力的要求。; 赵晶王凯焦小伟何兆忠陈堃; 关键词：全厂断电

涡腔倒角结构对涡流二极管性能影响的数值模拟被引量：1: 2015年; 为了探讨涡流二极管涡腔倒角对其流动性能的影响规律,利用计算流体力学方法(Computational Fluid Dynamics,CFD)对4种具有不同高度涡腔倒角的涡流二极管进行了正反向流动的数值模拟,正向流动采用标准k-ε湍流模型,反向流动采用RNG(Renormalization Group)k-ε湍流模型。结果表明,相较于标准结构,其余三种高度的涡腔倒角在较高雷诺数下都可以降低正向流动阻力,但同时也会降低反向流动阻力。其中,高度为3/4涡腔高度的倒角结构,可以最大程度地降低正向流动阻力,同时对反向流动阻力的影响最小,对涡流二极管性能的提高效果最为显著。数值模拟所得结论可为涡流二极管的优化设计提供参考依据。; 曹寅吴燕华林超何兆忠陈堃; 关键词：涡流二极管倒角

固态钍基熔盐堆中^14C的产生及释放探讨被引量：1: 2015年; 熔盐堆作为第四代反应堆论坛推荐的6种候选堆型之一,具有输出温度高、能量密度高、无水冷却等特点。固态钍基熔盐堆(Thorium Molten Salt Reactor with Solid Fuel,TMSR-SF1)堆芯大部分结构材料为石墨,冷却剂杂质及石墨材料中的13C和杂质N、O易被活化产生14C。14C半衰期较长,同其他稳态核素12C、13C一样广泛参与各种复杂的生物循环,在反应堆中受到关注。TMSR-SF1中的14C广泛分布于冷却剂、堆芯石墨结构材料和燃料元件。本文采用输运燃耗耦合方法,应用SCALE6.1的TRITION控制模块对反应堆各区域的14C放射性活度进行计算分析,结果表明,反应堆在正常运行工况下一回路每年产生的14C放射性活度为0.34 TBq,满足现有的压水堆、重水堆管理限值要求。向环境释放的14C主要来自于一回路熔盐中N杂质的活化。; 朱兴望王帅彭超何兆忠陈堃; 关键词：^14C

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陈堃

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