池式低温供热堆

本文论述了低温核供热的一个重要研究方向——池式供热堆研究的现实意义。简介国外不同类型池式供热堆的设计和研究概况。介绍了深水池系列低温供热堆设计的特点,以及它在工程示范阶段的几种可能应用的典型实例。展示了系列深水池供热堆对我国低温核供热应用的意义。     

5MW THR辅助系统

核供热堆的固有安全使其辅助系统与其它堆有所不同,本文介绍了清华5MW THR辅助系统的设计参数、功能及运行操作。     

200MW低温核供热堆研究进展及产业化发展前景

低温核供热堆技术是我国独立开发的拥有完全自主知识产权的高新技术。200MW壳式核供热堆采用了一体化、自稳压、全功率自然循环、非能动安全系统和水力驱动控制棒等先进技术,具有安全性高、运行可靠、放射性隔离措施完善,可在热用户附近建设等特点。低温核供热堆技术应用领域广泛,其推广应用具有良好的社会效益和经济效益,尤其是核能海水淡化技术的应用,将是解决淡水资源短缺的有效途径之一。本文简要介绍了2200MW低温核供热产业化示范工程的概况、研究进展,总结了核供热堆的主要技术特点,并给出社会经济效益分析和应用前景展望。     

HR-200核能海水淡化系统

提出了利用200MW(t)核供热堆与多效蒸发工艺相组合的一种核能海水淡化系统。该系统可产淡水(12～15)×10~4m~3/d。文章论述了200MW(t)核供热堆的设计特点及安全特性,简要介绍了5MW(t)核供热堆的运行经验。指出核能作为海水淡化的替代能源在技术安全上及经济上是可行的。在国内及世界上一些缺水地区具有良好的应用前景。     

用于空调制冷的核供热堆初步经济分析

本文介绍了核供热堆用于制冷的原理，从我国南方大城市空调制冷的实际情况出发，按照目前流行的经济评价方法，对核供热堆在空调制冷方面的利用做了初步经济分析，从而确定了制冷用的经济规模的核供热堆功率的大小和界限，并给出了供热堆的售热成本和售热价格。与常规制冷技术的经济性进行比较，说明核供热制冷技术的发展是有前途的。     

200MW核供热堆功率调节系统设计原理

简要介绍了２００ＭＷ核供热堆的堆型结构和运动方式，着重介绍了２００ＭＷ核供热堆功率调节系统设计原理和调节控制棒与调节二回路流量协调控制方案，并介绍了调节二回路流理所采用调频电源作为二回路水泵调速的执行机构。     

核供热堆安全壳设计方案的探讨

介绍了壳式核供热堆几种安全壳的设计特点。根据核供热堆的实践和该堆安全壳功能的分析比较,提出了取消“紧贴式”钢安全壳,采用大容积砼壳作为第三道安全屏障的可能性。     

自然循环一体化式低温供热堆

本文简要地介绍了清华大学核能所几年来在低温供热堆方案论证方面所做的工作及最终选定的自然循环一体化式低温供热堆设计方案。较详细地论述了低温核供热在我国的应用前景。提出了“以核代煤”发展城市集中供热的优越性。一体化自然循环供热堆的特点是:反应堆结构简单,工程投资较少,堆固有安全性好,可靠性高,是解决城市供热既清洁又廉价的一种理想的热源。     

低温核供热反应堆的综合利用

扼要地介绍了利用5MW低温核供热试验堆基地开展热电联供、工业供汽、核能制冷及核能海水淡化方面的研究进展情况。着重介绍了实现上述各项的原理,系统及参数。研究的目的是为商业规模的供热堆探索综合利用的途径。从而降低供热成本,使其在与煤的竞争中处于更加有利的地位。     

低温核供热堆的发展前景

本文对低温核供热的意义、发展和现状作了简单的概述,对目前存在着的供热用反应堆的四种类型(压水型、升管沸腾型、有机物载热型及游泳池型)的主要特点作了概括的介绍,并对低温核供热堆在我们未来能源系统中的地位进行了讨论。本文还简单地介绍了清华大学游泳池式反应堆供热试验的情况。     

应用GAL器件改进200 MW核供热堆保护系统的研究

通用阵列逻辑ＧＡＬ器件是可以由用户定义其逻辑功能的新型逻辑器件,它的出现使数字电路设计发生了深刻变革。本文介绍了应用ＧＡＬ技术改进２００ＭＷ核供热站保护系统的研究。     

基于NuPAC的核电厂反应堆保护系统

现场可编程门阵列（FPGA）技术作为一种不同于CPU技术的数字电子技术,越来越广泛地用于核电厂安全级仪控系统。本文介绍了基于FPGA技术的核电厂反应堆保护系统平台NuPAC及反应堆保护系统的结构,分析了NuPAC平台在简化系统设计、独立性和多样性等方面对反应堆保护系统结构的改进。此外,分析了FPGA技术在提升反应堆保护系统的确定性、安保性和可持续性等方面的优势,介绍了反应堆保护系统的需求分析及其挑战。本文将为今后国内其他基于FPGA技术的核安全级仪控系统的开发提供参考。     

高温气冷堆示范工程反应堆保护系统故障树模型的建立和分析

数字化保护系统正逐步取代模拟系统,应用于新建和升级的核电厂中,数字化保护系统的可靠性分析已成为仪控领域的热点研究课题。本工作以高温气冷堆示范工程（HTR-PM）的反应堆保护系统为研究对象,研究数字化保护系统故障树模型的建立和分析方法,主要研究内容包括：故障树顶事件的选取;基于失效模式与影响分析（FMEA）的故障树搭建方法,重点研究保护系统冗余通道的“2/4”表决逻辑以及通道旁通的处理方法;对故障树模型进行定性分析,并根据故障树的最小割集讨论保护系统的薄弱环节。该研究对于分析数字化保护系统的可靠性并改进系统设计具有重要意义。     

清华5MW低温核供热站反应堆物理启动监督检查及其结论

一、前言根据《中华人民共和国民用核设施监督管理条例》及其实施细则的规定,国家核安全局决定对清华5 MW低温核供热站试车、反应堆装料、临界、低功率试验和功率试验进行监督检查,并委托北京核安全审评中心组织检查组实施检查。我们参加了核供热站整个调试启动的监督检查工作。反应堆物理启动监督检查是其中一个检查项目。     

System assessment of an FPGA-based RPS for ABWR nuclear power plant

The instrumentation and control (I&C) systems for the Lungmen nuclear power plant (LMNPP) are fully digitized based on microprocessor and software technology, and extensively utilize multiplexing networks. That is, undetectable software faults and common cause failures due to software errors may occur, and that will defeat the redundancy of a nuclear power plant (NPP). A diverse backup implementation for the digital I&C systems is an important means to defense against undetectable software faults.This paper presents system assessment of a quad-redundant reactor protection system (RPS) design for an Advanced Boiling Water Reactor (ABWR) by utilizing the field programmable gate array (FPGA) technology. The FPGA-based RPS has been assessed by using a full-scope engineering simulator for the LMNPP. Accident scenarios and abnormal conditions are inserted into the engineering simulator in order to activate the function of the FPGA-based RPS. In this study, conceptual design of the proposed quad-redundant FPGA-based RPS, including preliminary hardware architecture, software design and system assessment will be presented. The results demonstrate that the FPGA-based RPS system is a practical approach to implement a diverse backup for the digital I&C system of nuclear power plant applications.Also, the sensitivity study of probabilistic risk assessment (PRA) shows that RPS combined with ARI (Alternative Rod Insertion) contributes significant influence on the core damage frequency (CDF) calculation of LMNPP. The PRA sensitivity study is independent of the RPS technology.     

基于FPGA的核安全级仪控系统设计与验证

为解决基于微处理器技术的核电厂安全级数字化仪控系统（DCS）中软件共因故障（CCF）的问题,通过多样性手段避免当未能紧急停堆的预计瞬态（ATWS）发生或反应堆保护系统（RPS）因CCF导致丧失安全功能的风险,本文设计了一种基于现场可编程逻辑门阵列（FPGA）技术的核安全级DCS系统平台,并以核电厂中RPS为实例测试验证平台的功能性能。结果表明:基于FPGA的核安全级DCS系统平台在可用性、适用性和可靠性等方面都满足核电厂安全级数字化仪控系统的要求。      

秦山核电厂反应堆保护系统及其相关设备数字化改造规划和实施策略

秦山核电厂采用数字化技术改造了基于模拟技术的反应堆保护系统。与此同时,采用同一数字化安全仪控平台对堆外核测系统进行了改造。文章结合该厂原有系统的历史和现状,在广泛了解目前国际上数字化安全仪控平台的发展状况、国外核电厂在该领域的应用现状的基础上制定适合秦山核电厂工程实际的改造规划和"以我为主,中外合作,充分利用国内技术力量"的实施策略。分析了影响和制约在役核电厂反应堆保护系统及其相关设备改造的主要因素,并对可实施性作总体评估,以了解改造过程中所面临的问题和困难,预先准备相应对策,确保技术改造目标的实现。     

CARR保护系统设计

中国先进研究堆(CARR)保护系统采用数字化技术,执行反应堆的安全保护功能,包括反应堆保护和事故后监测两个子系统。本文介绍了CARR保护系统的设计以及技术特点,所采用的技术方案适合于CARR的工程应用,并达到保护系统所要求的系统可靠性和可用性。     

Reactor protection system testing for the solid fuel thorium molten salt reactor

Safety system testing is one of the most rigorous and time-consuming requirements in the verification and validation process for reactor protection systems(RPSs).This paper presents the development of a test system for the fully digital and field-programmable gate array-based RPS of the solid fuel(SF) thorium-breeding molten salt pebble bed fluoride salt-cooled reactor(TMSR),denoted as the TMSR-SF1 project,developed by the Chinese Academy of Sciences.The test system is applied to the RPS to ensure that it fully meets its designed functions and system specifications.We first introduce the testing principles and methods.Then,the hardware component designs and the software program development of the test system are discussed.Finally,the test process and test results are discussed and summarized.     

考虑自诊断的反应堆保护系统停堆功能可靠度评估模型研究

“在线自诊断”作为数字化仪控系统的重要特征,对核电厂反应堆保护系统（RPS）停堆功能的可靠性分析具有重要作用。通过分析自诊断对人因、定期试验等因素的影响,建立设备级误动模型;以典型RPS TX为例,通过马尔科夫方法建立动态的TX序列级和系统级模块误动模型;利用系统级模块误动模型定量计算TX停堆功能可靠度与自诊断的关系。通过定性分析与定量计算论证了综合考虑自诊断对RPS停堆功能可靠性分析的必要性,为后续国内RPS停堆功能的可靠性评价提供了借鉴。