通风过滤器框架辐射水平检测装置控制系统设计

采用STM32系列单片机,通过控制步进电机和定位检测器,配合丝杆结构实现了对整齐堆叠的通风过滤器框架四周四个核辐射探测器的恒速精确控制,同时配合箱体式机械结构也可保证在移动过程中辐射探测器与通风过滤器框架表面保持恒定距离不变,解决了目前采用人工手动握持核辐射探测仪器进行检测时,难以保持与框架表面距离恒定和移动速度恒定造成检测数据可靠性差的问题,且由于可以实现对四个测量面的同时检测,提升了工作效率。     

核电厂通风系统高效过滤器现场检测方法改进

荧光素钠法是核电厂通风系统高效过滤器效率现场检测方法之一, 在检测过程中部分系统为不可用状态。本文通过对检测方法进行分析并进行现场验证, 提出通过提高荧光素钠发生器的气溶胶质量流量和采样流量以缩短通风系统不可用状态持续时间的改进措施。     

国际原子能机构全球实验室放射性表面污染测量比对

为提高各国辐射工作人员的监测能力,国际原子能机构(IAEA)组织了实验室放射性表面污染测量比对。本文根据IAEA的要求,采用自制的3层辅助支架进行测量,得到的测量结果在IAEA比对报告中评价均为“接受”。根据此次比对结果,提出了放射性表面污染测量中应注意的几个问题。     

α放射性表面污染位置灵敏探测器模拟设计

为解决计数型表面污染仪无法给出污染分布的问题,设计了基于闪烁体和硅光电倍增管的α位置灵敏探测器。利用GEANT4模拟了α粒子在探测器中输运与发光全过程,并根据光子的分布重建α粒子的位置。模拟结果表明,采用0.1 mm厚的GAGG闪烁体与1 mm有机玻璃光导耦合的探测器,模拟结果的最高分辨率可达0.1 mm;使用GAGG闪烁体搭建的α位置灵敏探测器分辨率可达0.8 mm,ZnS闪烁体分辨率可达0.4 mm;设计的α位置灵敏探测器具有较高的位置分辨性能,可满足表面污染分布测量的需求。     

核放射性事故应急处置模拟软件

为了提高对核事故的处置能力,利用VC++可视化语言开发了一套模拟软件。软件实现了对放射性物质特性的管理,放射源探测过程的模拟、放射性元素的鉴别模拟、扩散性放射事故浓度分布的模拟,另外实现了核事故处置程序的展示功能以及核典型事故及相关的理论知识、法律法规的学习和查询功能。通过使用该软件,消防官兵对核放射性事故以及事故处置都将有更深入系统的了解。     

核应急下水源放射性快速检测系统的研究

在核应急条件下,需要对水源放射性进行快速检测。本文利用降低本底和能谱分析的方法,通过优化物理设计,给出系统快速检测水中放射性核素的能力。系统采用Ф50 mm×200 mm NaI(TI)晶体作为伽马探测器,结合蒙特卡罗模拟计算,优化屏蔽装置和探测系统。能谱分析采用两次拟合算法,对18 L含有~(137)Cs的放射性标准溶液进行检测,实验结果达到设计要求。     

核电厂放射性固体废物管理系统的研究与开发

目前我国在运核电厂和其他所有堆型（CPR1000、EPR和AP1000）的在建核电厂均缺少一套统一的放射性固体废物管理系统,缺乏对放射性固体废物从产生到最终处置的全周期跟踪管理。根据核电厂的放射性废物管理需求,研制了一套适合于各核电机型的核电厂放射性固体废物管理系统,对废物源项、处理、暂存、运输、处置全过程进行跟踪,使放射性废物管理安全、可控;研发了废物管理跟踪单和数据库,分析了废物管理工艺流程的逻辑关系,根据废树脂、浓缩液、废滤芯、检修废物等处理工艺分别设计了核素计算模型,可推算指定时刻的放射性水平,实现放射性废物数据的深度分析、应用以及对放射性废物安全管理的全过程追踪。研究成果已经在国内部分核电厂使用,有助于提高核电厂的放射性废物管理水平,具有较大的安全和社会意义。同时,该系统记录的数据有助于核电厂实现辐射防护优化设计和放射性废物最小化管理。     

AP/CAP系列核电机组放射性水处理用水过滤器滤芯的研制

水过滤器滤芯主要用来去除以胶体形式存在于水中的腐蚀产物和悬浮的固体颗粒物,是保证水质、降低介质和环境的放射性水平、改善工作环境的核心关键备件。依据行业标准NB/T 20486,对第三代AP/CAP系列核电机组放射性水处理用水过滤器滤芯进行国产化研制。本文对滤芯的结构、生产工艺过程和综合性能进行了详细介绍,所研制过滤精度为5 μm和20 μm的滤芯检测结果表明,滤芯的洁净压差均小于0.021 MPa,过滤效率均在99%以上,抗破裂压差值大于0.52 MPa,至少能承受45 kg的轴向载荷,耐辐照性能良好,各项性能指标均满足行业标准要求。     

核电厂放射性废液防堵塞液位检测系统研究

核电厂内放射性废液处理系统的吹气式液位测量仪表频繁堵塞,导致放射性废液液位失去监测,影响放射性废液处理效率。针对该问题,新增自动吹扫装置用于吹气式液位测量仪表引压管的预防性吹扫。依据吹气式液位仪表测量气路组成和堵塞周期,将自动吹扫装置的吹扫气路与测量气路重新组合,吹扫逻辑通过设置吹扫工作启动和停止的先后顺序和时间间隔,每次只吹扫一路测量气路,保证了吹扫工作中仪表的测量功能不受影响。模拟测试结果表明,自动吹扫装置解决了吹气式液位测量仪表管路频繁堵塞的问题,最终保证放射性废液液位监测功能连续可用。     

卡尔曼滤波反演核设施核事故中核素释放率的研究

为能在核设施发生核事故时快速连续反演核素释放率,本文结合高斯多烟团大气扩散模型,模拟固定区域的连续监测数据,设计并实现了核设施核事故核素释放率的卡尔曼滤波实时跟踪反演。研究结果表明：与高斯多烟团大气扩散模型结合的卡尔曼滤波器,在约10次滤波后,跟踪到虚设的稳定、线性及非线性变化的释放率真值,反演值标准差随真值的增大而增大;在扩展卡尔曼滤波反演释放高度时,由于截断误差过大,滤波结果不收敛。利用环境监测数据,通过与高斯多烟团大气扩散模型结合的卡尔曼滤波器可用于固定高度和位置、短时连续排放的核事故核素释放率参数反演,是核设施核事故应急可选择的源项反演手段。     

核反应堆设计软件验证数据库系统的研制

针对反应堆物理、热工-水力分析、燃料设计等专业的数据在软件验证工作中的实际需求，研制了核反应堆设计软件验证数据库系统，提出了系统的逻辑结构与技术实现架构，并采用统一的数据建模方式，从数据管理、系统管理、安全管理3个方面对软件验证数据库系统进行了设计与实现。研制完成的验证数据库系统，有效地解决了验证数据的组织不规范、数据重复、数据利用率低等缺陷和不足，为后续的软件验证工作提供有力的支撑。      

北京放射性核束装置在线同位素分离器的研制

北京放射性核束装置在线同位素分离器（BRISOL）采用100 MeV、200 μA回旋加速器提供的质子束打靶产生中、短寿命放射性核束,进行在线分析后供物理用户使用,其质量分辨率好于20 000。BRISOL装置现已建成,并开展了氧化镁、氧化钙靶的在线实验,在线产生了³⁷K⁺、³⁸K⁺、²⁰Na⁺、²¹Na⁺等多种放射性核束。本文详细介绍该装置的研制及运行情况。     

Establishment of Radioactive Waste Information System for Nuclear Industry Site

正The Radioactive Waste Information System for Nuclear Industry Sites is used for displaying the distribution of the nuclear industry facilities and radioactive waste quantities in China.Unlike other simple map of nuclear industry information now available,this information system can show the actual nuclear site location and geographical     

Nuclear Data Processing Software Development

正The nuclear data processing software Ruler has been developed through the formula derivation,requirements analysis,system design,detailed design,coding,unit testing,sub-system testing and system testing.The well-proven models and methods for generating multi-group constants are used,including resonance reconstruction,Doppler broadening,thermal scattering processing,group cross section and scattering