功率工况异常重要性判定方法在核安全监管中的应用

介绍了国家核安全局开发的功率工况下核电厂异常重要性判定方法（SDP）的基本原理及方法，并使用该SDP对国内某核电厂发生的汽动辅助给水泵（ASG004PO）不可用事件进行了重要度和敏感性分析，结果表明该汽动辅助给水泵的再循环流量试验周期偏长。本文针对此问题给出了优化建议是将ASG004PO再循环流量试验的周期优化为小于34 d。      

辅助给水系统超流量分析及改进

采用k-ε湍流模型模拟辅助给水系统(ASG)孔板的三维流动状态,获得孔板流速分布、压降分布及流量与压降关系等特性。建立一维的系统仿真模型并验证了模型的有效性,结合数值模拟得到的孔板特性参数,对ASG役前调试期间除氧器超流量报警问题进行仿真验证和分析,提出报警信号延迟的改进方案,有效地解决了除氧器超流量报警的问题。     

核电厂辅助给水系统水箱抗震分析研究

本文针对成熟M310堆型核电厂储液容器辅助给水系统(ASG)水箱,根据ASCE 4—98,采用基于壳模型的有限元法以及两种不同的地震输入,完成了抗震分析,并依据RCC-M规范J篇进行了地震屈曲评价。结果表明,ASG水箱原设计存在一定的地震屈曲风险。在此基础上本文对ASG水箱的结构设计分析给出了建议。     

压水堆核电厂ASG汽动泵蒸汽入口隔离阀开启故障分析

针对国内多个压水堆核电厂出现的辅助给水系统（ASG）汽动泵蒸汽入口隔离阀无法按照要求开启的故障，采用故障树分析法进行故障根本原因分析，确定故障的根本原因为填料摩擦力过大或弹簧力过小，采用对阀门石墨填料换型为特氟龙填料彻底解决了故障。      

除氧器水位控制的人-机接口设计研究

基于人因工程（HFE）的设计原则，以核电厂二回路主给水除氧器系统为例进行性能需求分析，得到不同层次的静态功能数据库，确定了主给水除氧器系统运行所需的基本信息流及其处理要求。为应对核电厂冷态启动、低负荷和高负荷工况下的操作要求，通过建立给水加热和除氧功能（F01）模块图和运行模式表，明确与控制室有关的功能因素。基于功能分配原则对除氧器水位控制进行研究，实现水位控制的无扰动过渡方案，通过了人-机接口设计验证，为国内开展HFE分析研究提供借鉴。      

ACPR1000主回路与稳压器硼浓度差仿真分析

为了解决中国改进型百万千瓦级压水堆核电站（ACPR1000）在正常稀释与硼化过程中可能产生的主回路与稳压器硼浓度差过大的问题，防止意外违反机组运行技术规范，对硼浓度差的产生原因进行了理论分析，并使用三维瞬态物理热工耦合程序（RELAP5-3D）对反应堆冷却剂系统进行堆芯物理和热工水力建模，应用仿真平台模拟了核岛辅助及相关控制系统，使用由这些系统模型组成的全范围模拟机综合分析了各因素的影响，定量计算在快速硼化瞬态下的硼浓度差。结合机组运行规程与实验数据进行分析，结果表明:硼浓度差的幅度受瞬态过程的喷淋及补水流量影响较大；依据当前运行规程执行仍可能导致机组超出运行规范要求，对此提出了改进建议。      

红沿河核电厂VVP/ARE隔室改进超压分析

本文对拟建于严寒地带的红沿河核电厂CPR1000机组中主蒸汽管道和主给水管道(VVP/ARE)隔室与外界环境之间的封堵进行了设计改造,并对改造后方案的隔室墙体重新进行由隔室内管道破裂引起的超压风险分析论证。采用隔室热工响应分析程序对不同封堵方案进行计算分析,对比分析了不同封堵方案下不同隔室发生主蒸汽管道双端剪切断裂（MSLB）事故后的超压后果,论证了封堵方案的可行性。文中还针对封堵方案进行了敏感性研究,并给出了最佳封堵方案。该封堵方案已在红沿河核电厂实施。     

辅助给水系统泵综合性能试验的理论计算与建模分析

中国改进型三环路压水堆（CPR1000）辅助给水系统（ASG）泵综合性能试验结果不满足监督要求时，需要对管路系统中的节流元件进行调整。简要介绍该试验中节流元件的调整原理，通过工程流体力学理论计算与计算流体动力学（CFD）建模分析得到节流元件的调整结果。通过2种分析方法的对比可以发现理论计算结果与建模分析结果具有较好的一致性。根据理论计算与建模分析方法各自的特点，在工程中可以根据实际需要选择最为简便的方法。      

核电厂调试问题设计分析及处理

核电厂调试是核电工程建设的重要阶段,通过调试验证设计、设备制造、安装的正确性,发现并处理问题,保证核电机组按总体性能要求运行。就核电厂调试目的、调试文件管理、调试结果分析及处理进行阐述,以辅助给水系统(ASG)为例介绍主要调试内容,并利用Flowmaster系统设计分析仿真软件对除氧器流量超出设计基准案例进行分析,解决调试过程中发现的问题。     

核电站非能动辅助给水系统仿真研究

以先进核电站AP1000为研究对象,在其蒸汽发生器二次侧设计了1套耗汽驱动汽动辅助给水泵的非能动辅助给水系统。使用RELAP5程序计算分析全厂断电事故下设计系统的运行特性,研究其应对事故工况的能力。计算结果表明：全厂断电事故下,设计的非能动辅助给水系统可有效地排出堆芯余热,保证反应堆的安全;由于冷却剂体积收缩,170 min时稳压器排空;该系统可连续运行200 min,排出事故后的大部分堆芯余热。非能动辅助给水系统可作为全厂断电事故后的应急缓解方案。     

CPR1000核电厂蒸汽发生器排污系统频繁隔离原因分析与优化措施

中国改进型三环路压水堆（CPR1000）核电厂蒸汽发生器排污系统（APG）在正常运行期间频繁自动隔离，结合此隔离事件运行背景对事件原因进行了分类研究，并对APG进行了相应优化。具体措施为对冷却水温度控制器增加了微分环节并优化了控制参数；对排污水流量控制回路增加了前馈环节以消除扰动；对排污水流量计和压力开关信号下游增加了相应延时环节；对启机阶段运行程序进行了适应性修改。某核电厂实际运行经验证明，优化后的APG运行情况良好，自动隔离事件大幅减少，运行维护成本有效较低。      

高温气冷堆二回路加药系统工艺优化及自动控制方法研究

目前高温气冷堆（HTGR）的二回路水质指标无相关的成熟标准可以参考，加药控制指标也没有标准。本文通过对HTGR二回路的材质和运行工况的研究，参考压水堆（PWR）和火电直流炉的运行经验，确定二回路给水pH值控制标准在9.5~9.8之间，联氨的控制标准在80~120 μg/L之间可以使二回路取得较好的防腐效果；针对HTGR二回路加药系统设计现状，对加药系统设计工艺提出了优化和变更方案，用联氨表代替溶氧表，用电导率计算pH，避免了溶氧表和pH表的滞后性和不稳定性；最后，通过控制方法的改进，实现HTGR二回路加氨和加联氨系统的全自动精准控制。      

开发微堆潜力的设想

微堆存在二个潜在资源 ,即附加补偿棒和池水。在确保安全的前提下 ,可将它们挖掘并加以利用。设置附加补偿棒 ,把闲置的顶铍反射层的后备反应性加以利用并逐步释放。微堆为“罐 池”结构 ,运行时堆水与池水存在较大温差 ,2 7t池水可作为一大的冷源 ,通过池水中的螺旋冷却器冷却 1 4t堆水 ,可获得较多的温度效应。采取了这两项措施之后 ,可大大延长微堆的可连续运行时间 ,改善它的运行性能 ,拓宽了微堆的应用 ,提高其寿期内的价值     

高温气冷堆二回路水质控制方法研究

参考压水堆二回路和火电直流炉水质标准，结合高温气冷堆二回路结构和材料特点，对高温气冷堆蒸汽发生器（SG）原设计中的进水标准和精处理出水标准进行了修正，得出比较合理的水质控制标准；研究了提高高温气冷堆二回路水-汽品质的3种方法，即机组启动冲洗方式控制、加药控制和精处理运行方式控制，对3种方法进行了详细的论述，提出了科学、完整的高温气冷堆二回路水-汽品质优化方法。      

HLS-Ⅱ恒温冷却水控制系统的设计与实现

HLS-Ⅱ恒温冷却水控制系统用于控制冷却水的温度变化，减少外部环境对设备的影响，以提高光源运行的稳定性。该系统是基于EPICS设计的分布式控制系统，采用串口以太网转换器MOXA6450将数字指示调节器UT55A-20接入到控制局域网中，温度控制在UT55A-20中实现，IOC运行在VMWare虚拟机上。系统自2015年以来运行稳定可靠，冷却水温度控制精度达到了±0.5 ℃的设计指标，为HLS-Ⅱ的稳定供光提供了必要的技术支持。     

辐射技术在淀粉改性中的应用

为实现产业化生产辐射改性淀粉，以玉米淀粉为原料，对采用⁶⁰Co辐照制备辐射改性淀粉的机制和工艺进行了研究和探讨，并检测了改性后淀粉浆料的理化性能。结果表明，采用辐射剂量4～10 kGy对玉米淀粉进行辐照，可使淀粉粘度下降到5～14 mPa·s，同时其浆料性能指标也完全可满足纺织应用要求。相对于化学法制备改性淀粉，辐射法具有工艺简单、操作方便、改性程度稳定、易于控制等优点，在纺织、食品、造纸等行业将有广泛的应用前景。     

基于结构奇异值综合的蒸汽发生器水位鲁棒控制器设计

针对U型管蒸汽发生器的给水阀开度-水位动力学特性随其本身和给水泵运行工况改变而变化的特性,建立了能定量描述上述原因导致的参数摄动和未建模动态的给水阀开度-水位对象的不确定状态空间模型。基于结构奇异值综合方法设计蒸汽发生器水位鲁棒控制器,并通过选择合适的性能加权函数优化控制系统的鲁棒性能。仿真结果表明,所设计控制器可满足蒸汽发生器从零负荷至满负荷及各种给水泵运行工况下水位自动控制的要求,具有较好的控制品质。     

The Simulation Test to Start up the PIUS-Type Reactor from Isothermal Fluid Condition

A feedback control system of a primary pump is proposed for a PIUS-type reactor based on the temperature distribution in the lower density lock. This control system maintains the fluid temperature at the axial center of the lower density lock at the average of the fluid temperatures below and above the lower density lock in order to prevent the poison water from penetrating into the core during normal operation. This control system was examined in a series of startup tests under different conditions and the test results demonstrated the effectiveness of the control system to startup the reactor from a small initial temperature difference between primary system and poison water system.

The startup of a PIUS-type reactor from an isothermal condition, preventing the inflow of the poison water into the core, is the most difficult transient among normal operations. We installed a preheater system at the exit of the primary pump for the startup test from isothermal condition with the purpose of making a initial temperature difference between primary system and poison water pool. It was confirmed from the results of the tests that the preheater and the present pump feedback control system is quite effective to start up the reactor from an isothermal fluid condition.     

内置稳压隔热水层的设计与数值研究

针对ACP100+模块化小型堆的内置稳压器，设计了一种隔热水层结构，采用数值分析方法，对隔热水层的流动与传热特性进行了数值研究，并分析了功率运行稳态工况和降功率瞬态工况下，隔热水层的温度分布与速度分布。结果表明，隔热水层内流体的流动和导热能力较弱，可以有效地实现高温流体和低温流体的隔离。      

多用途低温核供热堆运行目标的开环优化研究

为满足海边的工业开发小区在远离淡水网、热网时,由一座低温核供热堆动力厂提供小区全部淡化海水、供热、工业蒸汽和部分用电的需要,目标是在保证安全性的前提下,使低温核供热堆取得最佳的经济效益,达到运行经济性最优。本文采用开环优化的方法,研究低温核供热堆在负荷跟踪运行方式下的稳态运行目标,并为低温核供热堆负荷跟踪控制系统的分析设计提供负荷需求的输入参数。