基于安全围壁的浮动堆旁路泄漏设计研究

基于陆上核电厂二次安全壳的概念,引入了浮动堆安全围壁的构想,提出了“安全壳+安全壳围壁+堆舱”的放射性包容模式。研究了评价安全围壁的旁路泄漏设计思路,提出识别旁路泄漏途径和确定旁路泄漏率的方法。给出了安全围壁负压的设计依据,为后期浮动堆通风系统的设计提供参考。      

海上浮动核电站总体设计初探

通过分析国际上现有堆型的优劣及其在舰船上的应用成果,建议海上浮动核电站采用技术成熟的压水堆,并对反应堆功率与换料周期给出原则性建议。以单点系泊型式的船型浮动核电站为例,根据各舱室的主要功能进行分区,提出舱室划分原则。同时分析了海上浮动核电站主尺度的主要制约因素,阐述了总体性布局原则,并着重介绍了反应堆舱内设置的安全壳、安全围壁、放射性废物管理系统、生物屏蔽设计的基本原则。同时,结合海上浮动核电站的特点,对一些关键系统如二回路、控制室、电力系统、物理防护等的设计原则进行了介绍。      

海上浮动核电厂运行工况辐射分区

为了便于辐射防护管理和职业照射控制,根据有关规定对海上浮动核电厂辐射工作场所进行分区。借鉴陆上核电厂辐射分区设计准则,在海上浮动核电厂总体布置的基础上,充分考虑工作生活场所一体化的特点,根据职业照射剂量限值和舱室人员数量、人员工作时间、频次,提出了运行工况下的辐射分区方案,为海上浮动核电厂的总体布置优化、屏蔽设计和通风系统设计提供了重要依据,保障了职业照射人员的辐射安全。     

示范快堆核电站区域辐射监测系统设计方案分析

介绍了我国首座自主研发的示范快堆核电站区域辐射监测系统的初步设计,并与中国实验快堆及典型压水堆核电站区域辐射监测系统设计进行了对比,为施工设计提供理论依据。        

数字孪生技术在浮动核电站设计阶段中的应用研究

以浮动核电站换料作业为研究对象,提出数字孪生技术应用到浮动核电站的技术路线,整合设计数据并开发核燃料装卸舱的数字孪生系统,建立虚拟舱室模型并开发新燃料运输过程控制程序,采用基于过程控制中的对象链接与嵌入技术统一架构（OPC UA）的通讯协议实现虚拟舱室模型和控制系统的双向交互。结果表明,开发的数字孪生系统能够为换料作业操作设计过程的人员站位、操作流程设计优化提供依据。因此,本文提出的数字孪生技术应用方法能够服务于浮动核电站的设计阶段,并为其在浮动核电站全生命周期的应用提供参考。      

浮动堆抗地震设计问题

为了明确浮动堆的抗震设计准则,分析了法规标准中工程抗震设计准则的内涵和应用范围,建议采用基于性能的方法确定浮动堆的抗震设计基准。以地震资料相对丰富的渤海地区为例,计算了区域内部分场点的地震危险性。基于计算结果,初步统计了基岩水平方向峰值加速度随地震动超越概率的变化情况,为确定浮动堆设计抗震基准提供了参考。     

核舰船核事故舱室辐射后果评价研究

本文结合核舰船的设计特点和实际运行经验，分析了核事故时放射性核素由核反应堆舱（以下简称堆舱）向其他舱室的传输途径及在各舱室中的分布，给出了放射性素活度和人员剂量的估算方法，计算了核事故情况下各舱室的辐射水平和人员的受照剂量，后果评价表明，设计基准事故时，各舱室辐射后果较轻，人员剂量没有超过有关标准规定的剂量限值，严重事故时，堆舱邻舱辐射后果严重，人员剂量超过有关标准规定的剂量限值。     

ACP100S浮动核电站总体设计及验证

浮动核电站是利用浮动平台建造的可移动的核电站,从电功率分级上划分属于小型反应堆,可用于发电、淡化海水、供热,能满足区域供电、区域供热、海上石油开采、偏远地区、孤岛等特殊需要。本文在分析目前浮动核电站发展形式及其特点、优势基础上,提出了中核集团ACP100S浮动核电站方案,分析ACP100S设计原则、技术特点、设计参数、总体技术方案、试验和验证以及示范工程进展情况。      

5MW低功率堆厂房屏蔽设计和安全分析

本文给出了5MW 低功率堆厂房屏蔽的设计准则和设计要求,给出了正常和事故工况的源项和相应的辐射剂量场,给出了单晶硅吊运的辐射剂量场,论证了事故工况下主控室的可停留性,发现原设计中主回路设备间和堆厅的屏蔽能力不足,通过恰当的辐射分区和严格的管理措施可以保证工作人员和附近居民的辐射剂量安全。     

船坞式浮动核电站总体技术研究

为推动我国实现浮动核电站工程建设，本文结合国内外浮动核电站发展趋势，提出了ACP100S船坞式浮动核电站初步方案，并对船坞式浮动核电站在外部事件、反应堆设计、船体设计、经济性、水电气联供实现性、应急安全、电站扩展部署技术等几个方面进行了初步分析，给出了“近岸浮动核电站”—“远海浮动核电站”两步走的发展建议，对于早日实现我国浮动核电站建设具有一定的指导意义。     

压水堆核电站的核辐射及其对周围环境的影响

本文主要讨论压水堆核电站在正常运行情况下的核辐射及其对周围环境的影响。其内容有:①核电站厂房内的辐射源和辐射水平;②核电站产生的放射性物质对周围环境的影响;③核电站周围居民接受剂量的情况。文中以压水堆为模式,给出或推导了一系列计算公式,计算结果与国外发表的结果基本符合,就放射性辐射安全分析而言,压水堆核电站是安全可靠的。     

浮动核电站设计中的安全准则研究

浮动核电站作为船海工程与核电工程的结合,属于核能工程的新领域,国内尚缺少相应的安全设计准则。结合海洋核动力平台示范工程实际设计需求,基于对陆上压水堆核电厂、海上移动式平台、核动力舰船规范的分析,从浮动核电站总体设计、平台设计以及核安全3个层面分别提出了相应的安全设计准则。研究表明,浮动核电站的安全设计应围绕3项基本安全功能进行;平台设计应考虑布置、结构、辅助系统、电力、通信、消防6个因素;核安全设计应充分考虑其孤岛运行和海洋应用场景对核动力装置系统设备设计、运行的制约影响。      

堆舱辐射场可视化与人体受照辐射剂量模拟计算研究及实现

基于DELMIA软件二次开发了堆舱辐射场可视化和人体受照辐射剂量模拟计算的功能。通过辐射场可视化将反应堆堆舱内辐射强弱区域分布情况直观地展示出来,从而辅助检修人员工作,减少人员所受辐射剂量,提高其工作效率。通过人体模型受照辐射剂量模拟计算可以了解人体所受到的损伤程度,从而为检修人员提供必要的辐射防护措施。通过对输出的统计报表进行分析,可以对检修工艺进行评价和优化,对实际的反应堆检修工程有指导意义。计算结果实时快速,显示效果良好。     

海上浮动核电站应急撤离分析

核事故应急撤离是核应急响应的重要组成部分, 目的在于快速有效地将可能受到事故影响的人员转移至安全地区。本文根据海上浮动核电站的运行场址与运行特点, 对海上浮动核电站应急响应特征进行分析, 给出了浮动核电站应急等级划分和应急计划区范围。结合陆地核电站场区撤离与海洋平台撤离疏散方法, 制定了海上浮动核电站应急撤离情景与撤离分析假设。对浮动核电站人员撤离的分析结果表明, 浮动核电站人员撤离满足客船撤离要求, 及海上浮动核电站应急撤离的时间要求。关键词: 海上浮动核电站; 核应急; 应急计划区;应急响应; 应急撤离     

核电站保护屏障的监护神——核电站辐射监测系统(RMS)概述

为确保核电站运行安全,防止核电站正常运行或事故状态下放射性物质泄漏外逸,在核电站的设计和建造中,就考虑到对核电站进行四重保护屏障的设计,而核电站辐射监测系统则是确保四重屏障核安全的重要措施之一。通过对核电站辐射监测系统(RMS)的介绍,使人们对核电站保护屏障的完整性和有效性有一定的了解,对核电安全性的认识进一步提高。     

核电站主泵停运控制核素的选择

主泵是核电站必不可少的设备,除维系机组的安全运行外,它还对辐射源项的控制起着不可替代的作用。选用合适的放射性核素控制主泵的停运对于压水堆机组大修时解决工期进度和减少辐射源项这一矛盾有着重要指导意义。本文结合大亚湾核电站的运行经验,指出＾１１０ｍＡｇ是对反应堆换料水池表面辐射水平有主要贡献的核素,并给出了停运主泵时＾１１０ｍＡｇ比活度的建议限值。     

核电站辐射热点临时屏蔽装置研制现状

在核电站运行和停堆检修期间,使用临时屏蔽装置对辐射热点进行屏蔽是一种常用且有效的辐射防护手段。国内核电站目前使用广泛的辐射热点临时屏蔽装置存在品种单一,功能简单,使用不便等缺点。文章对比总结了国内外辐射热点临时屏蔽装置的应用范围及优缺点,综述了辐射热点临时屏蔽装置的使用情况、发展现状和研究方向,为核电站辐射防护装备的使用和开发提供了参考。     

天空反散射工程实践问题分析

在辐射源所处区域无屋顶或屋顶较薄且操作的辐射源项较强时,γ射线会由于辐射源顶部无防护或者防护不足,在空气的反散射作用下,导致操作区域周围的剂量有一定程度的增加。通常在废物库或者废物处置场设计中需要重点关注天空反散射问题。本文针对核电厂放射性废物处理过程中存在的"天空反散射"问题,开展了分析方法和防护措施的研究,采用点核积分和蒙特卡罗两种方法对"天空反散射"所致辐射场进行了分析计算,比较了两种方法的优缺点,同时,结合具体的废物库工程设计,描述了废物吊运过程中天空反散射的影响范围及其对库外人员的辐射影响,依据计算结果,给出了相应的解决方案,从而为同类型废物处理设施的设计提供参考。     

关于轻水堆核电站辐射源项控制几项新技术的讨论

介绍了美国电力研究协会近年来在轻水堆核电站有关辐射源项控制技术所进行的一些创新、应用和发展情况,阐述了诸如一回路冷却剂稀有金属化学添加方法、锌注入技术、燃料超声波净化技术等的研究和应用,同时结合我国目前在役运行的大弧湾核电站、秦山核电站辐射源项的特点,提出了在国内核电站采用新技术尝试的建议。     

俄罗斯拟在海上修建浮动核电站

【据因特网2001年3月14日报道】俄罗斯原子能部3月13日宣布,俄罗斯计划建造一座浮动式核电站,以解决俄罗斯北部和东部偏远地区的能源供应问题。这座耗资1.09亿美元的核电站将建在俄罗斯北部沿岸的军港北德文斯克,建成后停泊在白海海面。原子能部的发言人说,这座浮动核电站发电容量为60兆瓦。俄罗斯长期以来都对在远东和北部地区修建浮动电站表示出兴趣,由于当地恶劣的气候条件使得陆上建设极端困难和造价昂贵。外国核专家怀疑俄罗斯是否有足够的财力修建这个浮动核电站以及建成后能否保证安全。外国专家指出,从技术上看,建造浮动核电站是可…