高通量工程试验堆辐照试验能力和辐照试验技术

高通量工程试验堆(HFETR)作为我国在役运行功率最高的研究堆,是我国进行各种反应堆燃料和材料辐照性能研究的重要工具和平台。HFETR以动力堆燃料和材料的辐照研究为主,同时兼顾同位素生产等其他任务。HFETR辐照试验能力与其结构相关,包含静态容器辐照试验、仪表化辐照试验和回路辐照试验三种辐照试验形式。HFETR具有与各种辐照试验匹配的成熟的和应用经验丰富的辐照装置设计、辐照参数控制以及复合辐照环境控制等辐照试验技术。大量的材料和燃料辐照试验结果表明,HFETR现有的辐照试验技术能够完全实现受试件的辐照指标要求,并同时确保辐照试验开展以及反应堆运行的安全。     

HFETR老化管理研究及老化管理数据库系统研发

高通量工程试验堆(HFETR)作为我国自行设计建造的多用途研究堆,在运行25年后,于2005年展开老化管理研究工作,包括HFETR老化管理方式的确定、设备的选取等,并根据老化管理的研究成果,研发HFETR老化管理数据库系统。     

高通量工程试验堆RELAP5建模与试验评价

出口母管破口失水事故(LOCA)是高通量工程试验堆(HFETR)安全评价的重要始发事件之一,本文基于RELAP5程序,建立了HFETR的数值计算模型,模拟了HFETR的LOCA试验工况;通过手动全开HFETR除气系统DN50阀模拟出口母管失水试验,获得了反应堆进出口压力、容补器压力和破口流量的变化,并通过试验数据验证了RELAP5程序的计算结果合理性,结果表明:RELAP5计算结果和实验结果吻合较好,最大相对误差为7.4%,说明利用RELAP5程序模拟低温中压压水型研究堆的系统瞬变可行。     

模块式套管型随堆辐照考验装置的研制

为进行材料在高γ释热区的辐照考验,研制了模块式套管型随堆辐照考验装置(MTIR)。该随堆辐照考验装置具有辐照温度测量和调节功能,在高γ释热率条件下能够对试验段进行强化冷却。堆内验证试验表明,该装置能够实现材料样品的辐照考验指标,可使高通量工程试验堆(HFETR)内层辐照孔道得到有效利用,缩短材料堆内辐照试验周期,提高HFETR辐照能力。     

HFETR氙毒效应计算分析

使用数值方法并通过程序的改进完善,在高通量工程试验堆(HFETR)某炉次装载方案的基础上进行不同工况下的氙毒效应计算研究,得到HFETR以不同功率运行相同积分功率、以不同功率运行不同积分功率后紧急停堆的氙毒效应曲线。结果表明理论计算与HFETR实际运行工况相符,对HFETR安全运行具有指导意义,本文计算研究结果已成功应用到HFETR实际运行中。     

HFETR过程安全参数测量装置设计与应用

高通量工程试验堆(HFETR)过程安全参数测量装置采用三通道冗余结构设计,实现安全参数的监测和报警。装置具有进行参数定值试验简洁高效、便于维护的特点,投入HFETR运行后,性能良好可靠。其成功应用为我国研究堆安全级仪控系统数字化技术应用提供了实例。     

高通量工程试验堆运行经济分析及综合利用

本文简要介绍高通量工程试验堆(HFETR)的利用情况,并从一个典型装载的经济分析出发。提出综合利用HFETR的意见。     

遗传算法在高通量工程试验堆燃料管理优化中的应用

建立了基于遗传算法的高通量工程试验堆(HFETR)堆内燃料管理优化模型。根据HFETR的实际情况，提出了基于组件位置的二进制编码/解码技术。研究了不同选择策略对算法性能的影响，探讨了遗传算法和专家经验的结合，吸收了自适应遗传算法的思想，得到了可直接应用于HFETR的优化换料方案。     

HFETR三维堆芯燃料管理程序的开发与应用

介绍了用于高通量工程试验堆（HFETR）的三维堆芯燃料管理程序（HFM）的原理及功能,并应用HFM对HFETR堆5个临界装置实验堆芯和前3炉堆芯进行了跟踪计算。结果表明,HFM所建立的栅元计算、堆芯计算模型正确,且计算值与实验值符合良好,该程序能快速、准确地于HFETR的堆芯燃料管理。     

高通量工程试验堆第2次定期安全审查审评

为确定高通量工程试验堆(HFETR)保持许可证审批依据仍有效的程度及满足现行安全标准和实践的程度,从2009年至2011年参照现行核安全法规和导则对HFETR进行了第2次定期安全审查(PSR)审评。审评的重点为实际状态、安全分析、安全性能、老化管理及其他要素等5方面。审评中考虑了5.12汶川大地震发生后对HFETR进行的震后综合检查与评估结论。HFETR目前实际状态和安全状况的检查、分析及校核结果表明,通过多年来进行的一系列整治、改造、试验和维护,HFETR的停堆、冷却及包容等三大安全功能基本得到保持。     

中国核动力研究设计院研究堆安全分析

本文就高通量工程试验堆、岷江试验堆和中国脉冲堆特点作出比较，重点分析高通量工程试验堆的安全性。经过比较，中国脉冲具有良好的安全性，安全性远比岷江试验堆和高通量工程试验堆好；高通量工程试验堆由于建造时间早，功率规模大，风险程度比岷江试验堆高。因此，必须加强高通量工程试验堆安全整治，才能确保该反应堆运行安全。     

高通量工程试验堆（HFETR）安全运行十周年

HFETR 自1980年12月16日达到满功率起,至今已安全运行十周年。十年来,本堆累计运行22炉,完成辐照试验任务47项,研制并生产了十多种高比活度同位素,获得了大量科技成果;同时,在反应堆运行与维修、堆物理、热工、辐照试验、辐照效应研究、辐射防护、环境监测与评价、放射化学、辅射加工等领域积累了较丰富的经验。运行十年的历史证实,HFETR 设计是成功的,不仅在辐照试验方面具有很大的潜在能力和灵活性,而且反应堆系统和重要安全设备运行安全可靠。目前,HFETR 正处在壮年时期,应加强开发利用,使其为四化,特别是为发展核电做出贡献。     

状态报告管理在HFETR上的应用分析

状态报告是核电厂开展经验反馈的基础,通过学习和借鉴核电厂状态报告管理方法可以完善高通量工程试验堆(HFETR)的经验反馈制度,提高HFETR运行的安全性和日常运营管理水平。本文首先对核电厂状态报告体系开展了初步的分析;然后结合HFETR运维管理水平分析了相应的状态报告实施策略和组织接口,建立了HFETR状态报告事件分级准则,并完成了相关事件分级工作;最后本文为HFETR实际实施状态报告开发出模板,建立了状态报告流程,并提出了后续工作的重点内容。本文的研究为推动HFETR建立状态报告管理体系奠定了基础。     

高通量工程试验堆堆芯反应性消耗率的估算及应用

本文通过合理有效的近似，根据单群中子模型，建立了高通量工程试验堆（ＨＦＥＴＲ）堆芯反应性消耗率估算模型，探讨了影响反应性消耗率的因素，把估算模型和数值计算及堆的实际运行结果做了比较，得出了具有一般性的结论，并用堆物理理论解释了这一结论．本文还探讨了结论在研究堆和核电站堆芯装载设计中的应用．     

HFETR外电失电保护系统的改进

雷击是人类不可抗拒的自然现象，有效地避免或减少因雷击造成高通量工程试验堆（ＨＦＥＴＲ）的非计划停堆，才能提高反应堆的安全性。本文提出了使用延时的方法躲过雷击的主放电时间的改进方案，并以增加外电源频率作为外电失电的判据，同时利用外电源的电压和频率共同监督外电源的电品质，从而提高了ＨＦＥＴＲ运行的连续性和安全性。     

HFETR热功率测量系统误差分析

本文针对HFETR热功率自动测量系统,详细介绍了该系统的测量方式、组成和原理,在某炉段满功率运行和连续冷却两种工况下对相应的热功率计算误差进行分析,得到最大相对误差值为0.59％,一个运行周期的积分功率最大相对误差值为0.66％.本文分析了测量仪表精度对热功率计算的影响.研究表明,HFETR的热功率测量系统精度符合设计...     

Examining relationship between nuclear proliferation and civilian nuclear power development

This paper attempts to examine the relationship between nuclear weapons proliferation and civilian nuclear power development based on the history of Atoms for Peace Initiative. To investigate the relationship, a database was established by compiling information on a country's civilian nuclear power development and various national capabilities and situational factors. The results of correlation analysis indicated that the initial motivation to develop civilian nuclear power could be mostly dual purpose. However, for a civilian nuclear power program to be ultimately successful, the study finds the role of nuclear nonproliferation very important. The analysis indicated that the presence of nuclear weapons in a country and serious interest in nuclear weapons have a negative effect on the civilian nuclear power program. The study showed the importance of state level commitment to nuclear nonproliferation for the success of civilian nuclear power development. NPT ratification and IAEA safeguards were very important factors in the success of civilian nuclear power development. In addition, for a country's civilian nuclear power development to be successful, the country needs to possess strong economic capability and be well connected to the world economic market through international trade. Mature level of democracy and presence of nuclear technological capabilities were also found to be important for the success of civilian nuclear power program.     

HFETR流量反转分析研究

中国高通量工程试验堆（HFETR）在流量反转过程中,堆芯热工参数的变化会影响到反应堆的安全运行。为此本文利用RELAP5/MOD3程序建立了HFETR模型,进行了相关的研究,得出HFETR强迫循环向自然循环转换的最大允许功率为850kW,自然循环向强迫循环过渡的时刻由压力壳上部水温决定。研究结果表明,现运行模式能保证反应堆的运行安全,为以后运行模式的完善提供了支持。     

如何加快中国核电的发展

要加快核电建设,就要按国家对核电的要求发展;要符合国际核电发展基本态势;要充分利用我国已有基础和经验;要紧紧抓住当前最紧迫的中心任务;要面对复杂形势,谨慎行事,规避风险;增强自主创新研发能力.     

3He辐照考验装置反应性引入事故分析

在高通量工程试验堆（HFETR）中，3He回路内气体压力变化会向反应堆引入反应性，进而影响到HFETR的运行安全。本文利用蒙特卡罗（MCNP）程序计算了3He辐照考验装置反应性变化速率，并利用RELAP5程序对3He屏失压与HFETR 1根控制棒失控提出叠加事故进行了分析。结果表明，正常工况下，3He回路辐照试验不影响HFETR 正常运行；3He屏失压事故与HFETR事故工况叠加不会影响HFETR安全。