CARR重水箱设计进展

CARR重水箱是堆本体的关键部件。重水箱作为重水压力边界的一部分,保证了重水回路的完整性。堆芯容器、2根停堆安全棒、水平孔道和垂直孔道均通过重水箱安装定位。 重水箱的设计经历了可行性设计、初步设计和目前的施工设计等几个阶段。在各个阶段尤其是施工设计阶段进行了大量     

CARR堆水平孔道加工制造

CARR堆9个水平孔道分布于堆芯周围活性区边缘的重水反射层内，从中子注量率较高的位置切向引出，穿过重水箱、堆水池、重混凝土屏蔽层，用于中子实验、冷中子活化实验、热中子和keV中子照相、在线同位素分离实验、核泵浦激光实验等。其分布图示于图1。     

CARR导流箱设计

CARR导流箱（见图1）是堆本体的重要组成部件。导流箱作为CARR分配主冷却剂容器，既是反应堆系统压力边界的一部分，又是堆芯容器自然循环冷却系统的组成部件；并为反应堆内的冷却剂入口总管、垂直孔道、2根停堆安全棒、堆芯容器、自然循环瓣阀等设备提供支撑定位。     

CARR堆水平孔道现场测量

CARR堆堆本体9个水平孔道预埋件由于加工及混凝土浇筑的影响，使椭圆度的长短径相差最大约15mm，导致水平孔道按图纸加工的情况下无法安装。为保证水平孔道各零部件顺利安装，且保证设备的轴线与理论轴线重合，达到CARR堆运行效果，进行了本次测量。本次测量还可使上海加工的重水箱直接加工到图纸尺寸，省去二次加工的步骤，从而缩短了2～3个月的二次加工时间。     

中国先进研究堆回路系统设计总结

目前，研究堆的类型曰趋多样化，有重水堆、轻水堆、气冷堆和正在研制的核聚变堆，不同的堆型，回路系统的配置相差很大，如101重水堆有与重水氦气有关的几个回路系统，49．2游泳池式堆也有与轻水有关的几条回路。但采用轻水作冷却剂，重水作反射层的堆，至少需设置十几条回路。CARR是一座轻水作冷却剂、重水作反射层的研究堆，回路系统设计时主要参考了国内外一些研究堆，如HWRR、ORPHEE堆，HANARO堆、FRM—Ⅱ等。     

CARR水平孔道设计的改进与进展

CARR共设置9个水平孔道:即冷源孔道、烫源孔道、中子多过滤束孔道、长切向孔道、备用孔道和4个热中子束孔道。它们分布于堆芯周围,穿过重水箱、堆水池及生物屏蔽层,其中冷源孔道的中子束流引出到中子导管大厅,直线距离数十米长。     

中国先进研究堆(CARR)回路系统总体设计特点

研究堆设计不同于核电站,因需要满足不同的使用要求,而具有各自的特点,CARR也不例外。CARR是一座轻水作冷却剂、重水作慢化剂的研究堆,因此CARR回路设计围绕堆本体以反应堆冷却剂系统和重水冷却系统为主体共设置了18条回路系统,本文就CARR回路系统的总体设计特点进行了总结与介绍。     

中国先进研究堆冷中子源堆内安装

正中国先进研究堆(CARR)冷中子源堆内部分由真空容器及堆内组件组成,包括热虹吸系统、主法兰和与冷中子源堆外系统的连接管线部分,称为冷源堆内装置。CARR冷中子源堆内装置安装在重水箱内,冷包及热虹吸回路装置安装在真空容器内,氘系统管线、氦制冷系统管线、真空管线在堆水池内需要安装固定并与冷包及热虹吸回路装置连接。冷包处在堆芯活性区中心标高位置。CARR冷中子源堆内安装具体流程如图1所示。冷中子源堆内安装具有难度大、精度高、技术     

NP工程重水、氦气等系统施工设计

由反应堆工程研究设计所研究堆设计部承担的NP工程重水、氦气等系统的施工设计于2001年底基本完成,设计图纸、文件已递交给总包院上海核工程研究设计院。研究堆设计部具体负责重水系统、氦气系统、真空系统、重水净化系统、重水浓缩系统及重水化学实验室的设计,包括工艺设计、非际设备设计及与此相关的仪表及电气设计。 重水系统包括重水循环冷却系统及第二停堆系统。重水循环冷却系统主要由重水箱、重水溢流箱、重水泵、重水换热器及相应的阀门、管道组成。其中,重水换热器为板式换热器,该系统的功能是将重水箱中产生的热量经过重水换热器传给二次冷却水系统,其主要设计参数:重水箱发热功率1MW;系统压力0.4 MPa;系统流量160m3/h;重水箱重水进口温度40℃:重水箱重     

CARR堆芯容器主筒体双道密封验证试验

CARR堆芯容器主筒体为反应堆冷却剂压力边界的一部分，它与膨胀节组件、重水箱组件等其它零件保证了压力边界的完整性。在本部分压力边界中，堆芯容器主简体和膨胀节法兰、重水箱下封头底座连接处的密封为压力边界最薄弱的部分，所以，此处的密封结构和密封圈的性能就尤为重要。为此，做了如图1所示的模拟验证装置。     

CARR导流箱的设计改进与进展

CARR导流箱是堆本体结构的重要部件,位于堆水池中水面以下约10 m处,主回路冷却剂管道直接与其相连,底部支撑堆芯容器的上端,上盖板组件上固定有19根垂直孔道和2根安全棒导管。     

CARR重水冷却系统的优化设计

中国先进研究堆(CARR)是轻水冷却和慢化、重水反射的池式反应堆。本文着重介绍了重水冷却系统自可行性报告以来对该系统所进行的优化设计,包括系统工艺流程及设备设计等的优化。     

CARR堆内三维流场分析及堆内构件流致振动分析

CARR是一座轻水慢化和冷却、重水做反射层、反中子阱型池内罐式多用途反应堆。堆内部件     

CARR水平孔道的设计特点

介绍了中国先进研究堆(CARR)水平孔道的用途、在堆本体的布置、水平孔道结构设计及设计方面的特点。     

CARR堆芯容器材料6061-T6铝合金断裂韧性测试方法研究

CARR的堆芯容器是一内径为φ459 mm、壁厚10 mm的承压筒体。它是轻水与重水的边界,又     

CARR垂直孔道简介

CARR堆本体中设计有各类实验孔道(水平孔道和垂直孔道),以满足燃料元件和结构材料的辐照考验、各种放射性同位素辐照生产、单晶硅中子掺杂、中子物理实验研究、中子活化分析研究、中子散射实验、中子照相、在线同位素分离器研究等科研活动的需求。 CARR中垂直孔道共计22根,包括     

中国先进研究堆(CARR)应用设计及其规划

中国先进研究堆(CARR)是一座多用途、高性能指标的研究堆,CARR采用反中子阱型堆芯结构,便于提供更多的空间进行水平中子束流孔道和垂直辐照孔道的布置,满足多用途的需要。CARR综合应用研究平台建成后,具备开展中子敢射实验研究、燃料和材料性能研究、在线中子活化分析、中子照相、硼中子俘获治疗癌症、放射性同位素及单晶硅中子掺杂研发以及核能和核技术人才教育培训等的能力。本文就CARR可能开展的主要应用以及与应用有关的物理设计、结构设计及配套系统设计进行了简要介绍。     

中国先进研究堆堆芯容器及堆内构件设计研究

堆芯容器及堆内构件是中国先进研究堆(CARR)中的关键设备之一.经过充分调研和精心设计,解决了CARR堆芯容器及堆内构件结构设计中以下几个方面的技术难点:螺纹连接的防松脱设计,填充体与栅板组件的整体装配设计,控制棒导管的上、下支撑设计和密封结构设计等.目前,堆芯容器及堆内构件在现场已安装完毕,经多项设计试验验证表明,达到了预期设计要求.     

中国先进研究堆安全设计

中国先进研究堆(CARR)是一座轻水冷却和慢化、重水反射的池内簟式研究堆。额定核功率为60MW。堆芯装载21盒燃料组件,芯体材料为U_3Si_2-Al_x弥散体,包壳材料为6061铝。CARR具有堆芯小、热流密度高和流速高等特点,使得CARR的安全设计难度很大。本文详细介绍了CARK设计中采取的安全措施,如ATWS缓解系统、足够大的主泵转动惯量、足够的自然循环能力和靠UPS供电的随堆运行的应急堆芯冷却系统等。事故分析结果表明,CARR具有很高的固有安全性,采取的安全措施是有效的。     

破损燃料定位系统铝管腐蚀原因分析及处理

针对某重水堆核电厂大修期间发现的破损燃料定位系统铝制标定孔道套管点蚀现象,本文对其腐蚀机理进行了探讨和验证,确定是硝酸根等杂质离子浓度高导致了铝管腐蚀,并据此制定了该系统水箱的水化学指标以控制腐蚀的进一步发展,最终解决了破损燃料定位系统铝管的点蚀问题。