多模块高温气冷堆地震概率安全分析关键技术研究

高温气冷堆核电厂采取多个反应堆模块匹配1个汽轮机的设计方式,即1台高温气冷堆机组会包含多个反应堆模块,这使多个高温气冷堆模块在地震外部事件下存在明显的相关性,因此在利用概率风险分析方法来全面地识别和评价高温气冷堆的地震风险时,需要从机组的角度充分考虑和模化机组内多个反应堆模块间的相关性。高温气冷堆示范电站已完成了较为完整的单模块地震概率安全分析,本文将以该分析结果为基础梳理出高温气冷堆多模块地震概率安全分析的关键技术要素并进行研究,研究内容包括多模块事件序列建模和地震相关性失效评价等关键技术,并针对多模块高温气冷堆提出了应用策略。然后以双模块设计的高温气冷堆示范电站为对象,以地震导致丧失厂外电始发事件为代表,对多模块高温气冷堆地震概率安全分析进行了实例分析获得远低于概率安全目标的释放类频率,且分析得到了高温气冷堆多模块事件序列建模策略与地震相关性失效的评价路线可行这一重要结论。     

高温气冷堆联合循环技术潜力研究

模块式高温气冷堆与燃气联合循环发电分别代表着当今核能界和常规发电界的最先进技术,两者的结合为提高核电的安全性和经济性提供了一条新的思路,是一个极具竞争优势的选择方案。本文通过分析高温气冷堆和联合循环的现状及发展趋势,着重从今后10～20年技术潜力的角度研究高温气冷堆联合循环技术,并给出各种堆芯出口温度条件下的循环方案。例如,堆芯出口温度为1050℃,循环效率可达51.4%。     

高温气冷堆回热循环及透平机组的初步研究

结合了模块式高温气冷堆与气体透平循环技术的高温堆气体透平循环是核电领域中的全新概念，为提高核电的安全性和经济性提供了新的思路，具有很强的竞争优势。其中，高温气冷堆回热循环是该方案的主流。在高温堆回热循环方案中，氦气透平机组的工作介质为氦气，其物性与空气有很大的不同，因此，氦气透平与燃气透平在热力参数、气动参数、尺寸、级数等方面有着较大的差别。本研究对回热循环以及氦气透平进行了初步分析，并通过与燃气透平的比较，揭示了回热循环与氦气透平的一些基本设计特点。     

高温气冷堆耦合碘硫循环制氢的经济性研究

经济性是核能制氢工艺关注的重要方面。本文运用HEEP软件对高温气冷堆耦合碘硫循环的核能制氢工艺进行了经济性分析,基于HEEP软件的特点与功能、计算原理分析了制氢厂能量供应方式、制氢效率等技术参数和运行时间、资本成本、贴现率、借款利率等时间和经济参数的影响。研究结果表明,采用核电厂为制氢厂热电联供与核电厂只供热而由外部电网供电相比经济性更好。通过优化碘硫循环制氢工艺的热交换网络,降低制氢工艺耗热量,可提高制氢效率,从而降低氢气的平准化成本。此外,延长核电厂运行时间、降低核电厂和制氢厂的资本成本、降低贴现率和借款利率有利于提高经济性。最后,比较了几种制氢工艺的经济性,在征收300$/t CO₂税的情况下,高温气冷堆耦合碘硫循环制氢的氢气平准化成本最低。综合来看,高温气冷堆耦合碘硫循环制氢是较清洁且具有经济前景的制氢工艺。     

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。      

热电联产压水堆机组二回路经济性定量分析理论的研究

针对热电联产压水堆核电机组采用新蒸汽再热和对外供应两种不等价的能量－热能和电能的特点,导出了热电联产压水堆机组二回路的热经济指标转换系数。利用该转换系数建立热电联产压水堆二回路热力系统的经济性定量分析数学模型,同时使热电联产压水堆机组二回路的经济性诊断方法与纯发电压水堆机组的诊断方法得以安全统一。实例计算证明,本文所提理论模型准确、可靠、简捷。     

三种堆型核电厂经济性评价

本文分析了核电投资的特点、建立了考虑价格浮动和通货膨胀等因素影响的核电厂建成价和核燃料成本的计算模型。对压水堆、高温气冷堆和快堆三种堆型的经济性进行了研究。结果表明，当高温气冷堆和快堆两种先进堆型实现商用概念设计后，其商业竞争能力可与现有的压水堆相媲美。     

小型高温气冷堆在国际会议上受到赞赏

【英国《国际核工程》1984年10月号第5页报道】在由气冷堆协会主办的1984年圣地亚哥国际高温气冷堆讨论会上,与会者普遍认为小型高温气冷堆具有结构简单、总体性能好和经济性高等优点。     

小型高温气冷堆的堆型方案比较

本文对模块式高温气冷堆的棱柱状和球床两种堆芯型式和一体化与肩并肩分置式两种总体设计方案分别进行了技术特点、设计制造、运行经验和安全性与经济性的比较,提出了在我国发展高温气冷堆的堆型选用原则和建议.     

模块式高温气冷堆的技术背景及展望

模块式高温气冷堆具有固有安全性、发电效率高、用途广泛等特点,是第四代核能系统代表堆型之一,也是我国16个重大科技专项之一。本文介绍了高温气冷堆的发展历史,对高温气冷堆国际研究现状进行了阐述,说明了高温气冷堆在我国的发展情况。介绍了我国正处于调试期的模块式高温气冷堆示范电站的技术特点,从高效发电、工艺热应用、能源替代、分布式能源四个角度对模块式高温气冷堆的发展前景进行了分析,提出了我国模块式高温气冷堆后续工作建议。