高燃耗乏燃料运输容器结构设计研究

随着中国压水堆核电站核燃料燃耗不断增加,高燃耗乏燃料运输容器在燃料后端物流中必不可少。本文介绍了高燃耗乏燃料运输容器的结构设计要求、结构特点、功能和性能参数;详细阐述了乏燃料运输容器满足各种工况下的结构强度要求。通过数值分析和相应试验,论证高燃耗乏燃料运输容器结构设计的合理性及结构安全分析方法的正确性,验证该设计能够满足放射性物质运输标准要求。     

放射性物质运输容器的跌落冲击分析方法

在放射性物质的运输过程中,安全问题至关重要。放射性物质运输审查过程中,运输容器能承受跌落冲击分析是非常重要的内容。本文采用LS-DYNA显式瞬态分析软件,对放射性物质运输容器的跌落冲击分析方法进行了研究。分别考虑了三种跌落方式:水平跌落、垂直跌落和倾斜跌落。针对分析结果,提出了一种按照ASME疲劳相关规范对放射性物质容器进行冲击应力评定的方法。根据该方法,可判断放射性物质运输容器是否满足强度设计的要求。通过分析,该放射性物质运输容器能满足强度设计的要求。     

放射性物品运输容器防脆性断裂安全设计方法探讨

本文主要介绍了基于断裂力学的运输容器防脆性断裂安全设计,重点研究了防脆断条件中应力强度因子的计算方法。经分析,可以得出如下结论:RCC-M第Ⅰ卷附录ZG中的应力强度因子计算考虑了应力非线性分布和塑性区的影响,考虑因素比较全面,推荐采用。     

基于光滑粒子与有限元耦合算法的放射性废液运输容器跌落分析

基于光滑粒子和有限元耦合算法,利用显式动力学分析软件LS-DYNA,对装载放射性废液的车载式废树脂接收装置在三种不同跌落方式下的跌落冲击过程进行了数值分析。以装置水平跌落为典型算例,对其在跌落过程中所受的动态激励、装置的压力变化和装置的应力状态进行了分析。结果表明,光滑粒子和有限元耦合算法对于解决装载放射性废液的运输容器在跌落冲击过程中流固耦合问题是有效的。同时,基于有限元分析结果,提出了一种按照RCC-M《压水堆核岛机械设备设计和建造规则》等规范对放射性物质运输容器跌落冲击过程进行应力强度评定的方法,并依据该方法对装置的结构强度进行了评定,结果显示装置在三种不同跌落方式下的应力强度均满足要求。     

200L低中放废物桶自由下落试验测试

介绍了对200L废物桶自由下落试验测试方法.试验通过加速度计、应变片测量了碰撞过程的加速度、应力应变,并使用DIC技术(高速摄像),分析了碰撞过程垂直于靶台的加速度,经对比,该技术带来的偏差约为20％.     

钴—60源运输容器安全性分析

根据ＩＡＥＡ安全标准Ｎｏ．６有关规程的要求，采用工程传热学和工程力学分析方法，对未经国标ＧＢ１１８０６８９规定试验的钴６０源运输容器的安全性作了分析。经计算分析得，本容器外表面辐射水平为１．５６ｍＳｖｈ－１，小于ＩＡＥＡ有关规程规定的２ｍＳｖｈ－１限值。容器经改进后，在８００℃火焰中曝射３０分钟，其铅温度为１６６．４℃，小于ＩＡＥＡ有关规程规定的２００℃限值。本容器与国内工业用钴６０源运输容器相比，具有承受正常运输和事故运输条件的能力，其货包的安全性符合ＧＢ１１８０６８９和ＩＡＥＡ的规定要求。     

放射性物质运输货包试验工作进展

运输货包的固有安全性是放射性物质运输安全的前提,货包要经受多种条件的试验验证,国际原子能机构的《放射性物质安全运输规程》规定了放射性物质运输货包要经受的正常和事故运输条件下的试验要求。本文简要介绍了货包试验的主要内容及国内外货包试验验证工作的进展状况,建议加强国内的放射性物质运输货包试验验证工作,保证我国放射性物质的运输安全。     

反应堆重水系统干燥试验

为彻底干燥反应堆重水系统管道和设备,解决阀门阀体底部蓄水、干燥设备吹扫死角等干燥试验技术难点,采用干空气吹扫与抽真空结合的干燥方法、加热干空气和设备局部加热等措施,通过监测系统出口处空气露点变化和系统整体保真空试验,准确测定并确保了系统干燥程度达到要求.适量重水充入系统后,浓度微降0.02%,说明干燥有效、彻底.     

采用有限元方法的放射性物质货包自由下落试验研究

放射性物质货包力学试验是证明货包结构设计安全性的重要试验之一。货包力学试验通常是一种破坏性试验,为得到对货包损坏最大的下落取向,通过预先计算分析确定货包下落取向成为目前国际上使用较多的方法。本工作采用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件,对货包的力学试验进行仿真分析。通过对计算结果分析,得到货包最大损坏的下落取向及应变和加速度数值,并与试验结果进行了比较。     

CANDU 6机组重水管理

分析了秦山三期ＣＡＮＤＵ型重水堆重水泄漏、回收和损失的途径,介绍了重水的供应、收集、净化、回收、提浓和监测系统。     

重水中氢氧同位素的质谱分析

用高分辨率质谱计分析了重水中氢与氧的同位素组成；分析了重水的分子组成、质谱中的单电荷离子；利用高分辨率质谱峰相对强度，计算了重水中的氢氧同位素组成。结果表明，高分辨率质谱法分析重水，可同时分析其中的氢同位素和氧同位素，并且用样量小，结果可靠。     

Safety Concerning Transportation of Spent Fuel

The Central Research Institute of Electric Power Industry (CRIEPI) has been conducting, under contract with the Science and Technology Agency of Japan, the spent fuel transport cask reliability demonstration test since 1977 to verify the safety and reliability of spent fuel transport casks. The first phase of this test was completed in 1987.

In this demonstration test, both 50 t and 100 t class of casks, designed and manufactured by current techniques, were subjected to tests to verify the integrity and adequacy of the design and manufacturing techniques through observation of behavior of the cask under test conditions. The casks were subjected to tests under normal conditions and under the accident conditions specified in the Japanese regulations and the IAEA regulations, and also to pressure tests, which were performed from the viewpoint of safety in shipping, although by sea, this is not specified in the Japanese regulations.

From the test results, it was confirmed that the 1001 class cask maintained its integrity and characteristics in conformity with regulations even after accident condition tests. It is clear that the design concept and manufacturing procedure employed for this cask is adequate.     

快堆MOX元件运输容器的缓冲器研究

快堆MOX元件运输容器的缓冲器是决定其放射性包容边界安全的重要部件。某型号MOX元件运输容器的缓冲器材料首次选择泡沫铝,通过自由下落试验的标准姿态进行吸能原理分析,设计出了适用于缓冲器材料的型号、结构及关键参数。对选定的材料进行了拉伸、压缩、剪切3种准静态和动态力学性能试验,获得了用于数值模拟计算的材料本构关系参数,并对模型参数进行了测试,用弯曲试验进行了验证。有限元分析和试验结果对比显示：运输容器缓冲器材料的本构关系具有适用性,可用于快堆某型号MOX元件运输容器的自由下落分析计算。     

用液体闪烁法测电解重水中的氚

本文简介了用双道液体闪烁计数器测量电解重水中氚的β活性。测量结果表明产生了异常效应的重水中含有氚。     

红外吸收光谱法测定高浓度重水

本文建立了高浓度重水分析方法,其具有快速、简便、用量少、样品无需处理可直接测定的优点。本方法精密度高,测定浓度为99.80%时,相对标准偏差小于0.001%;在浓度范围为99.92%～99.67%时,线性相关系数R=0.999 9。高浓度重水的红外吸收光谱法已用于研究堆重水监测,能准确快速反映系统的重水浓度,为重水反应堆的安全运行提供重要参数。     

含氚重水脱氚方法

CANDU6核电站慢化剂重水中的氚浓度随反应堆运行而增加,含氚重水以气态或者液态向反应堆厂房及环境中泄漏,将造成运行人员辐射剂量及环境污染。如何有效将慢化剂重水中的氚脱除受到国际上广泛的关注。本文调研国内外重水脱氚技术,对各种现有脱氚技术进行了系统的比较与分析,总结了各工艺的优缺点及经济性。     

CARR净化系统的设计及分析

净化系统作为反应堆的一个组成部分,对反应堆的安全运行起着重要作用。本文主要介绍了中国先进研究堆(CARR)重水和轻水4个净化系统(主冷却剂净化系统、重水净化系统、池水净化系统、热水层循环系统)的工艺流程、系统设备、控制仪表、系统布置以及系统运行操作等方面的设计特点。