环形柱隙径比对连续相轴向混合的影响

环形脉冲萃取柱是一种新的脉冲筛板萃取柱。环隙尺寸与柱径之比是环形柱的重要结构参数。在4种不同柱结构的环形脉冲筛板萃取柱中,以30%TBP(煤油)-水(水相连续)为实验体系,采用“扰动-响应”技术实测了示踪剂的停留时间分布曲线。并拟合出连续相轴向扩散系数E_c值。讨论了影响环形柱连续相轴向混合特性的因素。结果表明,环形柱内连续相轴向扩散系数E_c 随外界输入能量的增大而增大,随隙径比的增大而增大。在此基础上提出的关联式取得了良好的拟合效果,E_c 计算值与实测值的相对偏差小于20%。     

环形脉冲萃取柱的传质性能研究

本文以30％TBP(煤油)-HNO_3-水为实验体系,进行了环形脉冲萃取柱传质性能的研究。实验中测定了沿环形柱的稳态浓度剖面及分散相的存留分数,以扩散模型为基础,采用最优化方法拟合浓度剖面,求得环形脉冲萃取柱的“真实”传质单元高度,分散单元高度及表观传质单元高度。同时建立了相应的关联式。与具有相同截面积的同形脉冲筛板柱相比,环形脉冲萃取柱的传质效率与圆形柱相当,分散单元高度则比圆柱的小。     

不同隙径比环形脉冲萃取柱中两相流动特性的研究

环形脉冲萃取柱在核燃料处理工业中可以提供大的生产能力并保证临界安全。本文在外柱径为１００ｍｍ的４种不同隙径比的环形脉冲萃取中，以３０％ＴＢＰ（煤油）－水（水相连续）为实验体系，研究了柱内两相流动的特性。研究结果表明，用修正的Ｐｒａｔｔ关联式描述环形脉冲萃取柱内两相流动特性是可行的。特性速度Ｕｋ随外界输入能量的增大而减小，随隙径比的增大而增大。文中提出的包括隙径比参数在内的液泛速度关联式，其计算值与实验值比较，相对误差在±２０％以内。     

脉冲强度对30％TBP-煤油/硝酸铀酰体系在脉冲柱中传质的影响

本文研究了低浓铀-硝酸-水/TBP-煤油体系在2in喷嘴板空气脉冲萃取柱中的传质特性。用从萃取柱中分别取单相样的方法测定了不同脉冲强度下稳态浓度剖面,从扩散模型出发,用简单的近似计算方法处理实验数据,初步得出脉冲强度与扣除纵向混合影响的真实传质单元高度的关联式。     

强辐照场下Purex过程溶剂的辐解研究——Ⅰ.30%TBP-煤油-1mol/L HNO_3两相混合状态下TBP辐解生成DBP和MBP规律的研究

本文研究了30％TBP-煤油-1mol/L HNO_3两相混合及1mol/L HNO_3平衡过的30％TBP-煤油单有机相两种条件下TBP辐解生成DBP和MBP的规律。混合相辐照TBP降解成DBP的主要过程发生在有机相中;在剂量小于2×10~5Gy,混合相辐照有较高的DBP生成G值,而当剂量大于2×10~5Gy时,混合相与单相辐照生成DBP的G值则趋于一致;混合相辐照MBP生成浓度比单相辐照高30％-40％。混合相辐照有较高的MBP生成浓度及低剂量下有较高的DBP生成G值,很可能与混合相中含有大量水及辐照时接触到较多的氧气有关。     

30%TBP-煤油/HNO3体系在折流板脉冲萃取柱中的水力学性能

在Φ100mm折流板脉冲萃取柱中实验考察了30％TBP-煤油1mol/LHNO3体系下的萃取柱操作参数（脉冲振幅、脉冲频率、流速和流比）、结构参数（板间距）对萃取柱水力学性能（液泛通量、液泛存留分数和正常操作时分散相存留分数）的影响。实验研究结果表明：液泛通量随脉冲强度的减小而增大，与流比和板间距无关，研究给出了液泛通量与脉冲强度间的关联式；操作参数和柱结构参数对液泛存留分数的影响均可忽略；正常操作时分散相存留分数与连续相的流速、流比成正比关系，而与脉冲频率无关，并随板间距和脉冲振幅的增大而增加。      

吹气法在线测量折流板脉冲萃取柱脉冲操作参数

在柱径为38、50和100mm的折流板脉冲萃取柱中，以30％TRPO煤油溶液和1mol/LHNO₃溶液为体系，研究吹气法在线测量脉冲萃取柱的脉冲频率和脉冲振幅。实验结果表明：吹气法所得的瞬时压降信号可准确确定脉冲频率，而瞬时压降信号的1个周期面积可确定脉冲振幅。峰面积值与脉冲萃取柱的板数和板开孔率参数成正比，与柱径和脉冲振幅成指数关系。在此基础上，得出了30％TRPO煤油/1mol/LHNO₃体系脉冲振幅的经验关联式，并在两相流条件下得到了验证。     

脉冲筛板柱萃取分离钍、铀的研究(Ⅲ)——脉冲筛板柱稳态浓度剖面的数学模拟

在2英寸脉冲筛板柱中,用扩散模型描述钍、铀低去污循环流程的传质过程。采用复合形法直接由浓度剖面同时确定轴向混合系数、传质系数等模型参数。由此获得的浓度剖面计算值与实验测定的浓度剖面比较符合。结果表明:Thorex过程脉冲筛板柱水相连续时两相轴向混合程度接近,有机相连续时分散相轴向混合小于连续相轴向混合。采用复合形法寻优,解决了以往方法中由于各种优化参数选择不当造成的计算结果与实际情况的偏差及程序容易溢出等问题。此算法简单,结果较可靠,收敛也比较快。     

弥散流沸腾传热实验研究

本文对弥散流沸腾传热的实验作了介绍。该实验范围为:压力P=2-11bar,质量流速G=94.7—189.4kg/m~2s,烧干点平衡含汽量X_(CHF)=0.35—0.93,壁面热通量Q=5.4×10~4—2.3×10~5W/m~2。用可移动的热块建立稳定的烧干后传热工况,实现了在烧干点固定时对汽相温度沿轴向变化的测量。本文通过理论分析,并由实验确定得到一个用于弥散流沸腾传热分析的蒸汽产生率公式,建立了一个轴向继承型传热模型。     

照射温度对丙氨酸/电子自族共振剂量计灵敏度的影响

环境温度对辐射在丙氨酸/电子自旋共振(alanine/ESR)剂量计中感生的顺磁中心相对产额的影响,是它用于量值传递时的一项重要修正因素。本工作在控制影响因素不变的条件下,对它进行了系统研究。得到了当总剂量分别为1.0×10~5、1.4×10~4和1.4×10~3Gy时,温度10-70℃范围内的灵敏度平均温度系数(ΔS/S)/ΔT分别为0.252％℃~(-1)、0.222％℃~(-1)和0.237％℃~(-1)。实验结果表明,在剂量高于10~3Gy范围内,温度系数略依赖于总剂量和所处的照射温度。     

在~(41)Ar存在情况下空气中氚水蒸气浓度的连续监测

本文介绍了一种采用气液混合取样方法和液体闪烁计数技术相结合的氚连续监测装置。它的取样原理是基于~(41)Ar 和氚水蒸气(HTO)在闪烁液中溶解度的差异,使得~(41)Ar 在液相中的存留量不致于对欲测的 HTO 造成严重的干扰。装置本底为14cpm,其刻度系数对应于5×10~(-9)Ci/L 的 HTO 为6.8×10~3pm,响应时间为20分钟,无~(41)Ar 存在下探测下限至少可达到9×10~(-12)Ci/L(空气) (95%置信度)。当反应堆现场的~(41)Ar 平均浓度为3×10~(-8)Ci/L 时,对 HTO 的探测下限低于1×10~(-10)Ci/L。     

蚕丝绸与N—羟甲基丙烯酰胺的γ辐照固相接枝共聚

研究了N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)在蚕丝绸上的常温γ辐照固相接枝共聚的机理和反应动力学。结果表明经50℃鼓风干燥过的蚕丝绸同NMA的固体混合物,可以发生γ辐照固相接枝。其反应由自由基型聚合和离子型聚合两部分组成。当辐照剂量率I≥2.524kGy/h、固体混合物中NMA含量[M]<17％、含水率[X]≤0.93％、室温时,这种固相接枝共聚的速度R_g可以用如下方程式描述R_G=1.373×10~(-2)[M]I~(1/2)+3.209×10~(-4)[M][X]~(-1)I.     

砷注入硅背散射沟道研究

我们对能量从40keV～150keV,剂量从1×10~(15)离子/cm~2～1×10~(16)离子/cm~2砷离子注入〈111〉单晶硅,进行了H~+和He~+背散射沟道测量。样品经600℃、700℃、825℃热退火后,都未能满意地消除损伤,而经红宝石脉冲激光退火之后,能满意地消除损伤。对40keV剂量为1×10~(16)离子/cm~(275)As~+注入的硅样品,分别进行900℃、30分钟热退火和红宝石脉冲激光退火,而后分别测量了〈111〉轴向和〈110〉轴向背散射沟道谱,砷原子的替位率分别为90％和95％以上,同时对两种退火方式的样品,测量了〈111〉轴向的角分布,观察到在热退火情况下,杂质砷原子的角分布有变窄的现象,大约窄0.2°;脉冲激光退火杂质砷原子的角分布与硅原子的角分布重合得相当好。我们又在连续打七个激光脉冲的斑点上测量了表面砷原子浓度的横向分布,其形状近似于高斯分布。     

高压水通过加热的正方形排列棒束时两相流动特性研究

本文介绍高压高温水通过9根正方形排列的棒束及棒束定位架时的流动阻力特性实验研究.水强迫垂直向上流过棒束.分别进行了棒束不加热的单相流动实验和棒束均匀加热并出现汽液两相流动时的两相流动实验.单相及两相实验的参数范围:P=140公斤(力)/厘米~2,质量流速 ω~g=(1.5—8)×10~6公斤/米~2小时,雷诺数 Re=3×10~3—1.5×10~5,热流密度q=(0.2—1.3)×10~6千卡/米~2·小时,平均真实含汽量(?)=0.0002—0.23.在实验研究方法上,把欠热沸腾和饱和沸腾这两种工况都看成是两相流动工况,两种工况的实验数据用真实含汽量综合成统一的实验曲线和实验关系式.在测量技术方面,采用新设计的引压装置把压差信号从高压高温实验通道测孔处引入压差计.测取的信号可靠,测量误差小.实验数据全部用计算机处理.经过综合、分析、整理后,得到棒束摩阻实验曲线和实验关系式及定位架的形阻实验曲线.     

环形通道内液态金属钠沸腾两相传热特性实验研究

对环形通道内液态金属钠沸腾两相流动特性进行了实验研究。实验中,系统压力为3.6~110.0kPa,热流密度为11~600kW·m~(-2),流速为0.02~0.45m·s~(-1)。实验结果表明,液态金属钠沸腾传热系数与壁面热流密度和系统压力有强烈关系,而与入口过冷度和质量流速无关。在本文实验数据基础上,拟合得到了计算液态金属钠沸腾两相传热系数的关系式,通过与各组实验数据间的比较,证明本文关系式适用于计算环形通道内液态金属钠沸腾两相传热系数。     

内螺纹管中汽-液两相流体摩擦压降特性研究

在压力为9～22MPa,质量流速为600～1200kg/(m2·s),含汽率为0～1的工况范围内,对Φ38.1mm×7.5mm的6头内螺纹管中汽-液两相流体的摩擦压降特性进行了试验研究。试验段采用水平绝热布置。试验结果表明:压力对两相流摩擦压降的影响很大,随压力增加,两相流摩擦压降倍率减小,在临界压力附近,两相流摩擦压降倍率趋近于1;随含汽率增加,两相流摩擦压降倍率先增加,然后有减小的趋势;随质量流速增加,两相流摩擦压降倍率减小。用于计算单相水摩擦压降系数以及用于计算汽-液两相流体摩擦压降的试验关联式被提供。     

海相沉积物中的铀及其成矿

对内海和陆棚海沉积物及大洋沉积物中铀分布规律的研究,已能够确定海相沉积物铀的平均含量。在一些海湾的含碳黑色淤泥中,铀含量由5×10~(-3)％-6×10~(-3)％,其铀来自附近的花岗岩陆块。铀有由大洋淤泥(1.6×10~(-4)％)向内陆海淤泥(4.2×10~(-4)％-6.4×10~(-4)％)     

~(60)Co和~(137)Csγ辐射场的照射量率的比对

用NPL防护水平次级标准NE2550剂量率仪对国防计量系统和有关厂矿的防护水平~(60)Co和~(187)Cs γ辐射场进行了照射量率的测量和反平方律的检验,并作了照射量率的比对。~(137)Cs γ辐射场照射量率最大相差+3.6％(2.58×10~(-6)-2.58×10~(-4)Ckg~(-1)h~(-1)),而~(60)Co γ辐射场最大相差分别为+1.4％(2.58×10~(-4)-2.58×10~(-3)Ckg~(-1)h~(-1))、+9.9％(2.58×10~(-6)-2.58×10~(-4)Ckg~(-1)h~(-1))和+24.5％(2.58×10~(-7)-2.58×10~(-6)Ckg~(-1)h~(-1))。~(60)Co和~(137)Cs γ辐射场的照射量率,在一定的距离范围内反平方律在±5％以内符合。     

高压欠热水在套管内流动时压力对临界热负荷的影响

本文叙述了压力为80—140绝对大气压,重量流速W_(重量)为(5—17)×10~6公斤/米~2·小时,热焓差Δi_(欠热)为14—129大卡/公斤,q_(临界)=8.3×10~6—2.8×10~6大卡/米~2·小时,实验段长度为100毫米,直径为8毫米及环形流道间隙为3毫米的欠热水在套管内流动的临界热负荷试验结果。得出了80,100,110,120和140绝对大气压下的五个临界热负荷经验公式,按公式计算的值与试验数据偏差不超过±10%。将这些综合起来得到适用于80—140绝对大气压的综合公式: q_(临界)={2.8+0.4×10~(-8)[Δi_(欠热)W_(重量)+10~8((0.21-0.0015P)/0.000315P)]}×10~6大卡/米~2·小时。按此公式计算的值与现有数据的偏差不超过±15%;同时,发现对于固定Δi_(欠热)W_(重量)时,压力在80—140绝对大气压内,临界热负荷值随着压力的增加而降低。这点可作为压水反应堆设计者选择压力参数的依据之一。     

水在短同心套管内的湍流放热

本文介绍了试验迴路装置和同心套管试验段,在p为50—60公斤/厘米~2,t_f为55—106℃以及Re_f为(3.1—12.2)×10~4,Pr_f为1.65—3.10,q为4.50×10~5和7.35×10~5大卡/米~2·小时的条件下,测定了水在短同心套管内的湍流放热系数.并用通用准则关系式进行了数据处理,得出了轴向平均放热系数与轴向局部放热采数的计算公式.推荐公式的分散度不超过±8.5%.