核电厂乏燃料池一体化测量装置设计与验证

根据乏燃料池环境条件,乏燃料池液位、温度测量装置运行需求,针对丧失外电源情况下测量装置不能使用的安全风险,进行核电厂乏燃料池液位、温度一体化测量装置设计,并对工程样机进行功能、性能、环境试验验证。验证结果表明,装置测量精度高、实时,具备丧失外电源下的数据传输功能,满足乏燃料池的监测要求。     

基于支持向量回归的稳压器水位信号重构研究

稳压器水位是船用压水堆非常重要的监测参数，是操纵员判断堆运行瞬变的重要依据。然而，稳压器却时常出现假水位、超量程水位及水位测量丢失的问题。为此，根据稳压器水位参数与反应堆进出口平均温度、稳压器压力与温度、主回路系统的冷却剂装量、充排水流量等热工水力参数的耦合关系，提出一种基于支持向量回归的稳压器水位信号重构方法。模拟试验分析表明，该方法能快速、准确、有效地重构出正常运行工况下的稳压器水位信号。     

“华龙一号”堆芯冷却监测系统设计

“华龙一号”是我国自主研发的第三代核电站，其反应堆及一回路系统在设计中对固有安全性提出了更高的要求。对于二代加核电厂堆芯冷却监测系统（CCMS），需要在反应堆底部开孔测量水位。该设计降低了反应堆固有安全性，必须重新设计。本文设计了一种新型CCMS，其探测器从压力容器顶盖插入堆芯进行直接测量，不但提高了关键点的水位测量准确度，同时避免了压力容器底部开孔，满足了“华龙一号”反应堆固有安全性要求。      

二氧化铀的高温热扩散率和热导率

本文报导了用激光脉冲法在高纯氩气中测量近化学计量UO_2(96.5％理论密度)热扩散率的结果,温度范围为573—2773K。由此计算出相应的热导率。热扩散率和热导率的测量误差分别为±5％和±7％。求得了适合实验数据的热导率与温度关系式,算出了电子激活能和氧空位形成能。     

液体样品硬X射线吸收光谱测量的新型样品池装置

介绍液体样品硬X射线吸收光谱(XAS)测量的样品池装置,其密封性好,易于拆洗,能用于水、有机溶剂等溶媒中的XAS测量.该装置具有可拓展性,通过与温度控制装置组合,可进行温度依赖的XAS测量;还可通过输液泵与液相装置联合(如纳米粒子的液相制备装置或催化反应装置),进行实时XAS测量.     

裂变同位素靶管在300#反应堆的辐照实验

将裂变同位素靶管放入300#反应堆特殊燃料元件盒中辐照.叙述了辐照定位装置的加工以及靶管取放、定位、热电偶导出线固定等详情,测量了轴向中子注量率分布、水隙内和靶管内外壁的中子注量率,刻度了靶管的反应性,分五个功率台阶测量了靶管壁面温度和堆池温度.测量得到的热中子注量率沉降因子与根据生产厂家报告推出的自屏因子基本符合.将计算的和测量的靶管外壁温度进行比较,可认为铀靶生产厂家给出的靶管各热物性参数是准确的.     

石墨的热中子扩散长度测量

本文利用恒定中子源法测量了一批高纯石墨的热中子扩散长度,所测石墨的密度为(1.653±0.005)克/厘米~3,温度为(29±1)℃,实验得到扩散长度为54.07±0.59厘米;换算到标准条件(密度1.60克/厘米~3,温度20℃),扩散长度为56.24±0.62厘米。用脉冲中子源法测得的石墨热中子扩散系数D_0为(2.160±0.026)×10~5厘米~2/秒,则从扩散长度计算得到石墨的热中子吸收截面σ_α为3.98±0.10毫靶。     

稳压器新型水位测量装置倾斜和摇摆试验研究

为实现海上浮动核电站稳压器水位的精确测量，保证反应堆的运行安全，提出一种新型水位测量装置。本文分别从测量原理，试验装置，试验项目，以及试验结果分析4个方面展开论述，验证了该装置能够解决海上浮动核电站稳压器的水位测量问题，为摇摆工况下设备水位测量提供重要参考。     

神龙一号装置产生的共振能区光中子特性模拟研究

中子共振测温具有非浸入式测量、内部温度测量、局部温度分布测量等优点,但高强度脉冲中子源的欠缺限制了其广泛使用。为探讨神龙一号装置作为脉冲中子源用于中子共振测温可行性,用MCNP5软件计算了其产生的光中子特性,得到其光中子产额为1.34×1011个每电子脉冲,宽度约为90ns,采用8cm厚的铀靶产额高达7.47×1012个每电子脉冲,单脉冲中子数只比散裂源小一个数量级。计算了多种慢化剂对光中子的慢化结果,结果显示神龙一号可以作为一个强度较高、脉冲较窄的中子源,可对其用于中子共振测温做进一步研究。     

石墨的热中子吸收截面测量

本文利用脉冲中子源法测量了一批石墨的热中子吸收截面。测量的几何曲率范围是(0.699—13.26)×10~(-3)厘米~(-2)。由于几何曲率在6.341×10~(-3)厘米~(-3)以上时,实验上得不到恒定的衰减常数,所以用来求热中子吸收截面的几何曲率范围为(0.699—6.341)×10~(-3)厘米~(-2)。石墨密度为1.653克/厘米~3,测量温度为14.5℃。求得石墨热中子吸收截面σ_α=4.03±0.13毫靶,扩散系数D_0=(2.073±0.025)×10~5厘米~2·秒~(-1),扩散冷却系数C=(3.17±0.49)×10~6厘米~4·秒~(-1)。换算到标准条件(密度1.60克/厘米~3,温度20℃),D_0=(2.160±0.026)×10~5厘米~2·秒~(-1),C=(3.41±0.51)×10~6厘米~4·秒~(-1)。     

密度-电导-温度法测量铀-酸体系中铀和硝酸

提出了密度-电导-温度法测量铀-酸溶液中铀和硝酸含量。建立铀-酸溶液的密度、电导率和铀质量浓度、硝酸浓度以及温度之间的数学模型,该模型为一非线性二元二次方程组。只要测出铀-酸溶液的温度、密度和电导率,代入上述方程组,即可由计算机计算出铀-酸体系中铀和硝酸浓度。结果表明:当铀-酸体系中铀质量浓度范围在50~200g/L、硝酸浓度范围在1~4mol/L时,该法对铀和硝酸浓度的测量相对误差均在±5%之间。     

秦山第二核电厂2号机组汽轮机误快速降负荷瞬态分析

描述了秦山第二核电厂2号机组因反应堆冷却剂低选平均温度误信号引起汽轮发电机组快速降负荷的瞬态工况,给出了瞬态过程中主要参数的变化情况,分析了机组控制系统的响应(尤其是棒控系统、蒸汽向冷凝器排放控制系统的动作)情况.分析结果表明,由于棒控系统和蒸汽向冷凝器排放控制系统的输入信号采用高选平均温度,因此,在瞬态过程中,两个控制系统能根据平均温度与参考温度的温差值协调运行,同时,蒸汽发生器水位、稳压器水位与压力等其它主要控制系统响应正确、及时,最终将机组稳定在较低的功率状态下.     

MLOCA瞬态堆芯水位监测有效性分析

为了验证中国改进型百万千瓦级(CPR1000)核电站在一回路中等破口失水事故(MLOCA)工况下堆芯冷却监视系统(CCMS)测量的有效性,及定量分析控制系统中反应堆冷却剂泵(简称:主泵)状态的2种判定方法导致的水位计算差异,对CCMS测量原理进行了分析。以RELAP5-3D程序对CPR1000机组进行热工水力建模、使用虚拟数字化控制系统(DCS)模拟其控制逻辑,定量计算了在这2种主泵状态判定方法中CCMS输出水位及其误差,并分析了误差产生的原因。结果表明:2种方案都会引入较大的水位误差,结合状态导向法事故处理程序(SOP)分析,可能使操纵员对堆芯水位判断产生一定的误导。     

HFETR试验回路稳压器水位测量

在高温高压容器中采用差压式水位计测量水位的方法，通常由于容器中介质密度的变化给测量带来很大误差。为了提高高通量工程试验堆（ＨＦＥＴＲ）试验回路稳压器水位测量精度，本文将介质密度随压力变化的函数关系输入测量仪表中，使稳压器的水位测量实现了介质密度的自动补偿。经试验标定和系统运行证明，此测量系统具有稳定性好、测量精度高和补偿范围大等特点。     

用于脉冲γ剂量测量装置数据采集系统的设计与研制

设计研制了用于在线脉冲γ剂量测量装置的数据采集系统,并对其性能进行了测试,结果显示在稳态和脉冲输入时,输出电荷和输入辐射能量都具有良好线性。系统在西北核技术研究所的"晨光号"加速器进行了实验,并和热释光剂量计的结果进行了比较,相对偏差为±5%。数据采集系统的研制为在线测量单次脉冲γ剂量提供了一种新的技术途径。     

蒸汽发生器给水自动调节系统

介绍一种测量压水堆蒸汽发生器水位的新式压差法,详细分析了三冲量给水控制系统的稳定性和调节参数,简要地描述了DDC串级给水控制系统的功能和特点。用新式压差法测量蒸发器水位,其测量精度高达2%。在流量优势方式下,三冲量给水控制器能够补偿负荷变化时 蒸发器水位的“膨胀和收缩”效应,因而可实观期望的水位暂态响应。使用DDC串级控制,便于增强控制系统的监控功能和运行可靠性。     

重铬酸银剂量计的研制

研制了一种重铬酸银剂量计,测定了重铬酸钾溶液在工作波长为350nm下的线性摩尔吸收系数为315.9±1.5m~2/mol;重铬酸银剂量计的辐射化学产额G(-Cr_2O_7~(2-))值为(3.75±0.02)×10~(-8)mol/J,剂量转换因子K值为8403±42Gy。对影响剂量测量的几个因素进行了研究,发现重铬酸根离子初始浓度对G值有一定的影响;G值的辐照温度系数为-0.22％/℃。在0.4～5kGy剂量范围内,测量总不确定度为±4％(2σ)。     

水面核电厂蒸汽发生器水位测量技术研究

由于水面核电厂长期在倾斜摇摆状态下运行，导致蒸汽发生器水位测量无法直接采用陆上核电厂成熟的差压式液位测量技术。本文结合差压式液位测量原理，在理论计算分析的基础上提出一种适用于水面核电厂的蒸汽发生器水位测量改进方案，并通过倾斜摇摆台架进行了试验验证。验证结果表明，该改进测量方案能够在水面核电厂倾斜摇摆环境下，快速跟踪各种工况下蒸汽发生器水位的变化，测量稳定可靠。      

重铬酸银剂量计的研制

研制了一种重铬酸银剂量计,测定了重铬酸钾溶液在工作波长为350nm下的线性摩尔吸收系数为315.9±1.5 m~2/mol;重铬酸银剂量计的辐射化学产额C(-Cr_2O_7~(2-))值为(3.75±0.02)×10~(-8)mol/J,剂量转换因子K值为8403±42Gy。对影响剂量测量的几个因素进行了研究,发现重铬酸根离子初始浓度对G值有一定的影响;C值的辐照温度系数为-0.22％/℃。在0.4～5 kGy剂量范围内,测量总不确定度为±4％(2σ)。     

电感式单点钠液位计的研制

介绍了最新研制的可工作在100~600℃温度范围的电感式单点钠液位计的结构与性能,着重介绍了传感器的原理结构、励磁电流频率的确定、测量系统的组成、模拟实验和钠液位测量操作,其测量误差为±2 mm。