85 气体射流反冲传输装置的建立

为了对短寿命裂变产物核素进行连续收集，我们在中国原子能科学研究院重水反应堆上建立了一套气体射流反冲传输装置。该装置能将短寿命裂变产物从辐照靶所在的高辐射场区快速而有效地传输到远离靶的低本底区进行测量或进一步分离。该装置的特点是：辐照靶可反复使用，且不需对靶进行处理；传输快，适宜对裂变产物进行在线分离采集。气体射流反冲传输装置的原理基于轰击粒子（或裂变过程）使反应产物原子得到足够的反冲动能而与固体靶实现瞬间物理分离.     

低温气体分离装置的建立

基于不同气体饱和蒸汽压的差异,研制了一套低温气体分离装置(图1),用以分离短寿命放射性惰性气体Kr、Xe等。分离装置工作容器的外部主体为耐压杜瓦瓶,工作容器外围缠绕电阻丝,用以加热改变工作容器温度。液氮容器以自增压方式将液氮压入杜瓦瓶中,并将工作容器冷却,由电阻丝加热     

反冲距离法测核能级寿命的装置

本文介绍了测量ｎｓ￣ｐｓ量级核能级寿命的ｐｌｕｎｇｅｒ装置及对其有关性能的初步测试。用电容法标定了靶阻间的零点距，用激光反射偏转的方法测量了阻止膜运动的抖晃性。结果表明现加工的ｐｌｕｎｇｅｒ装置基本满足寿命测量的精度要求。针对原有装置的不足之处，我们作了改进。计划选用Ａ￣１３０区域的核作为目标核来检验ｐｌｕｎｇｅｒ装置。     

气体离心机供料射流的DSMC模拟

为研究气体离心机中供料射流对环流的影响,采用直接模拟蒙特卡罗(DSMC)方法对径向射流的流动结构进行模拟。通过选择适当的边界条件和分子碰撞模型,得到了不同供料条件下的二维径向供料射流的流动分布图像,捕捉到了供料射流的波系结构,获得了流动参数分布。对计算结果分析可知：在靠近径向外边界处,流动参数存在明显的峰;供料气体速度越高,对离心机内部流场影响越大;除速度、密度、压强等流动参数外,供料射流对温度分布也有较大影响,出流边界处的温度可升至平均温度的两倍左右,对离心机分离性能有较大影响。     

固体径迹探测器反冲核径迹电化学蚀刻装置

用电化学蚀刻技术来显示快中子在聚合物内反冲核径迹获得了满意的效果。在参照文献的基础上,我们研制了一台电化学蚀刻装置。用它对180μm的聚碳酸酯膜进行了电化学蚀刻,研究了该装置在蚀刻过程中的电特性。     

气体离心机二维供料射流的数值研究

为研究供料射流对气体离心机内部环流的影响,采用计算流体力学(CFD)方法模拟气体离心机二维轴对称供料射流流场,利用得到的流场数据对离心机环流的供料边界条件进行修正,得到了在考虑供料射流影响下,离心机环流的流场分布.在射流流场的数值模拟中,采用有限体积法离散旋转圆柱坐标系下的Navier-Stokes(N-S)方程组,使用隐式二阶迎风格式迭代求解.利用有限差分法求解二维轴对称线性化的无量纲离心机流体动力学方程组,求解得到了供料射流修正后的离心机环流流场分布.计算结果表明:供料射流对离心机环流有较大影响,利用供料射流流场的结果对环流计算进行修正是可行的,可以模拟更接近实际的离心机的内部环流.     

射流装置启泵过程的瞬态特性

射流装置由射流泵和主泵组成,引入MRX(Marine Reactor X)压水堆一回路系统中,有助于提升反应堆的固有安全性。反应堆启泵过程中,流量急剧上升导致堆芯温度变化,影响堆芯运行安全。通过计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)方法对引入射流装置MRX一回路10%满功率(Full Power,FP)、17.5%FP和25%FP堆芯功率下启泵进行三维瞬态模拟,分析MRX一回路中射流装置流场瞬态特性。结果表明,射流装置的加入可以改善一回路自然循环能力,提高启泵工况下冷却剂初始变化流量,减缓变化趋势,改善过渡安全性;启泵过程中一回路温度存在波动现象,且堆芯功率越大,波动幅度越大,时间越长;启泵完成后射流泵喷嘴处流速较大。验证了压水堆中引入射流装置提升反应堆固有安全性的可行性,同时为进一步优化设计方案提供方向参考。     

挡板射流式泡沫发生装置的研制

自行研制成一套挡板射流式泡沫发生装置,并进行了试验。试验结果表明,挡板射流式泡沫发生装置产生的泡沫的发泡比为7.42,持液半衰期达到3.5 h,泡沫半衰期接近6.25 h,发泡速度达到6.97 m^3/h,泡沫平均粒径为0.82 mm。     

脉冲液体射流泵装置效率的理论研究

对影响气液活塞式脉冲液体射流泵装置效率的主要因素进行分析 ,导出了脉冲液体射流泵装置效率理论方程及其理论方程的时均解。结果表明 ,在相同的液体射流泵装置上 ,采用脉冲射流比恒定射流的传能及传质效率有较大的提高。脉冲液体射流泵时均效率的计算结果与国内外的试验结果基本一致     

核电厂排放气体中β放射性气体监测装置设计

基于塑料闪烁体的放射性惰性气体探测技术,应用接近4π的灵敏辐射测量技术,设计了核电厂排放气体中β放射性气体监测装置。采用MCNP软件对β放射性气体监测装置主要参数进行模拟计算,结果表明:该监测装置有助于深入了解探测装置的探测机理及过程,可为放射性惰性气体活度浓度探测装置的设计提供理论数据。     

脉冲液体射流泵装置性能试验研究

研究了脉冲液体射流泵装置性能随喷嘴出口断面与喉管断面的面积比、工作压力和脉冲参数的变化特点。研究表明:脉冲射流可显著提高射流泵装置的性能;面积比和脉冲参数是影响脉冲液体射流泵装置性能的决定因素,减小面积比或提高脉冲频率可显著提高射流泵装置的性能;脉冲液体射流泵装置的流量特性呈典型负线性特征,脉冲液体射流泵装置效率曲线呈抛物型,脉冲频率越高,射流泵装置最佳效率点向大流量比方向移动,将增大射流泵装置性能的高效区范围。     

低本底放射性气体测量装置

从适合机动测量要求出发,描述一种低本底放射性气体测量装置的设计思路.用井式NaI(T1)探测器作为反符合探测器,内充气正比计数管插入NaI井中作为主探测器,建立了一套低本底放射性气体测量系统,并测试其性能指标.对3H和85Kr测量24 h,测量系统的最小可探测活度分别为4.08和3.73 mBq.     

不凝结气体对蒸汽浸没射流压力振荡强度的影响

对含不凝结气体(空气)的蒸汽浸没射流压力振荡特性进行了实验研究。研究发现,含有少量不凝结气体时,蒸汽浸没射流凝结形态发生显著变化。含不凝结气体的压力振荡强度较纯蒸汽时明显变小,但含有少量不凝结气体的压力振荡强度随空气质量分数的增加整体呈缓慢上升趋势。压力振荡强度随径向距离的增加而单调减小,随轴向距离的增加先增大后逐渐减小,存在压力振荡峰值,且随空气质量分数的增加,压力振荡峰值位置沿轴向后移。压力振荡峰值位置在轴向无量纲距离X=3和X=12之间。不同过冷水温度下,压力振荡峰值随空气质量分数变化的趋势不同。压力振荡峰值的位置即压力振荡最强的位置位于核心汽羽的尾部。     

不凝结气体对蒸汽浸没射流压力振荡强度的影响

对含不凝结气体（空气）的蒸汽浸没射流压力振荡特性进行了实验研究。研究发现,含有少量不凝结气体时,蒸汽浸没射流凝结形态发生显著变化。含不凝结气体的压力振荡强度较纯蒸汽时明显变小,但含有少量不凝结气体的压力振荡强度随空气质量分数的增加整体呈缓慢上升趋势。压力振荡强度随径向距离的增加而单调减小,随轴向距离的增加先增大后逐渐减小,存在压力振荡峰值,且随空气质量分数的增加,压力振荡峰值位置沿轴向后移。压力振荡峰值位置在轴向无量纲距离X=3和X=12之间。不同过冷水温度下,压力振荡峰值随空气质量分数变化的趋势不同。压力振荡峰值的位置即压力振荡最强的位置位于核心汽羽的尾部。     

一套在线气体喷嘴快速带传输系统

建立了一套在线气体喷嘴快速带传输系统,它具有经济、简便的特点。给出了它的结构,对系统进行了离线和在线检验及调试,仔细地测定了它的性能指标。该系统可有效地进行短寿命远离核的实验研究,尤其对高温难熔金属元素可发挥独特的作用。     

用于短寿命核素研究的简单的气体传输系统

气体传输系统是研究短寿命核衰变的一种重要的实验技术。由于周期表中大多数元素具有高的粘滞系数,这些元素的传输需用气体喷咀技术,特别是氦喷咀技术。对于气体元素或某些能形成稳定气体的化合物元素,由于它们的粘滞系数比较低,运用一般的气体(空气)能把它们从高辐射场位置有效地传输到低本底区。气体的传输速度在亚声速范围以内,对于10     

中子通量测量的质子反冲望远镜

研制了用于测量D-T中子通量的质子反冲闪烁望远镜,望远镜由二个对带电粒子响应的半导体探测器(△E)和一个CsI(TI)闪烁探测器(E)组成.利用脉冲形状甄别技术抑制CsI闪烁探测器的γ射线本底,△E探测器的高偏压对提高信噪比是重要的.二个△E探测器和一个E探测器实现了三重符合.在三重符合条件下,通过有、无辐射体的测量得...     

球形托卡马克装置SUNIST的建立

2002年建成的SUNIST球形托卡马克装置是中国第1台低环径比(R／α≈1．3)的托卡马克装置，具有氟橡胶交叉密封和电绝缘的结构。该装置主要设计参数为：大半径0．3111，小半径0．23m，自然拉长比1.6，截面中心磁场0．15T和等离子体电流50kA。在初步的欧姆加热实验中已得到了等离子体电流为52kA的可重复放电。     

800kV高压传输装置的电场数值计算

介绍了800kV高压传输装置的组成和结构安排；对在SF6绝缘气体环境中的电缆终端进行了电场数值计算，并对计算结果进行了分析；最后得出结论，电缆终端的场强设计是可靠的。