10MW高温气冷堆堆用氦气阀门要求的研究

核电站运行时，阀门是最易发事故的设备之一，为了确保核电站的安全，必须选用安全可靠的阀门，１０ＭＷ高温气冷堆中的氦气阀门有十多个品种，３００多台，这些阀门是高温气冷堆中面广量大的承压设备。它们连接着高温气冷堆中众多的系统，对于保证高温堆的正常稳定运行及安全停堆起着重要的作用。本文简略地介绍了１０ＭＷ高温气冷堆对氦气阀门 要求。核级氦气阀门的设计、检验和出厂试验。     

高温气冷堆的过去,现在和将来

论述了高温气冷堆技术特点、发展概况以及在我国未来能源系统中的地位和作用。阐述了１０ＭＷ高温气冷实验堆的建造目的、意义及其主要技术特征。     

模块式高温气冷堆的安全特性

分析了模块式高温气冷堆所具有的固有安全特性：１．余热载出的固有安全特性；２．反应堆瞬变的固有安全性；３．阻止放射性释放的多重屏障。并对模块式高温气冷堆的安全特点与压水堆进行了对照比较。     

用于高温气冷堆的陶瓷材料

工作温度达1000℃的核反应堆只有通过应用陶瓷材料才能实现,陶瓷材料的应用使高温堆的发展成为可能。最重要的材料是石墨,它以不同种类和形式应用于高温堆。作为被覆材料,碳化硅也起重要作用。由于陶瓷材料的应用而得到的高温,将扩大核技术的应用领域,即不仅用于发电,也用于各种工艺供热。反应堆陶瓷部件的设计必须推用新的准则。陶瓷材料的应用在高温堆燃料元件的发展中特别富有成果,它在很高的事故温度下,仍然保持很高的滞留裂变产物的能力。燃料颗粒的燃耗可达、乃至高于100,000MWd/t,这也是十分有意义的.从中子物理角度看,陶瓷材料的应用要求反应堆的功率密度低,堆芯体积大,但这对反应堆事故条件是有利的。未来反应堆的发展,应扩大碳化硅的应用。由于应用了陶瓷材料,高温堆在中子物理、动力学行为、应用领域和安全概念等方面,和其他反应堆都有重大差别。     

10MW高温气冷堆堆用石墨的研究

石墨是唯一可用作高温气冷堆堆芯结构和反射层的材料。研究和论述了高温气冷堆堆芯用石墨的各种性能要求。介绍了“近各向同性”石墨的两种生产工艺，根据我国实际情况，提出了走“二次焦”技术路线的建议。     

高温气冷堆工艺热应用研究

介绍了高温气冷堆高温工艺热研究现状,分析了我国能源结构特点及核煤转化可行途径。结合８６３计划项目１０ＭＷ高温气冷堆即将建成,推出高温气冷堆高温工艺势应用研究方向,并介绍了１０ＭＷ高温气冷堆高温工艺热利用系统的设计及２．５ＭＷ氦加热重整器概念设计。     

HTR-10高温气冷堆一回路电气贯穿件的研制

研制HTR 10高温气冷堆一回路电气贯穿件。与压水堆安全壳上使用的电气贯穿件相比 ,HTR 10高温气冷堆一回路压力边界上的电气贯穿件要求更高 :密封介质是氦气 ,密封压力更高。根据功能要求 ,本电气贯穿件的技术特点是采取了陶瓷组件封焊和钢管聚砜旋锻密封两种密封方法 ,以及紧凑的结构方式。经过了严格的型式试验研制成样机 ,电气贯穿件在HTR 10高温气冷堆一回路压力边界上得到应用     

高温气冷堆蒸气发生器结构内石墨粉尘的运动行为

为研究高温气冷堆石墨粉尘的运动规律,采用数值模拟的方法,分析高温气冷堆一回路蒸气发生器由于特殊的结构特点对石墨粉尘颗粒沉积扩散特性带来的影响。数值模拟结果表明:蒸气发生器的结构特点造成的石墨粉尘沉积主要集中在外套壁面、中心管壁面与第一道换热管的迎风管壁上;在颗粒粒径确定的情况下,其沉积的效率随气流速度的增大而相应增大;在一定的气流进口速度下,颗粒沉积率随颗粒粒径的增大而增大。     

高温气冷堆用石墨机械磨损颗粒粒径分析

针对高温气冷堆3种典型堆用石墨材料,通过机械磨损的方法取样石墨颗粒,采用粒度分析仪进行颗粒粒径分析,得到石墨颗粒粒径分布特征,并同已有的联营高温气冷堆和10 MW高温气冷堆的相关数据进行比较,讨论该方法的可行性以及为后续高温气冷堆石墨粉尘行为研究提供支持。结果表明:高温气冷堆典型堆用石墨材料因磨损产生的颗粒粒径特征与机械磨损条件有直接关系,相同磨损条件下不同石墨材料产生的颗粒粒径具有类似的分布特征。     

回热器在高温气冷堆氦气透平循环中的应用

高温气冷堆相匹配的能量转换系统——氦气透平循环(布雷登循环)发电具有发电效率高、系统简单、安全可靠、经济性好等优点,是目前高温气冷堆领域的发展方向。影响布雷登循环效率的关键参数包括堆芯的进出口温度、压气机和透平的绝热效率、回热度、压比及循环系统的压力损失率。本文详细验证了回热器在高温气冷堆氦气轮机循环中的作用,并通过计算10MW高温气冷堆布雷登循环,分析这些参数对循环效率的影响。某于目前反应堆参数．给出了一组影响布雷登循环效率的参数值。     

碳化硼陶瓷凝胶注模成型工艺研究

研究了分散剂用量、固相体积含量对碳化硼浆料粘度的影响,采用扫描电子显微镜(SEM)对素坯微观结构进行了表征。结果表明,以正辛醇为分散介质,当分散剂CH-10S用量为3%(质量分数)时,可以制得固相体积含量为55%的碳化硼浆料。素坯的抗弯强度为38MPa,且素坯中碳化硼颗粒堆积紧密,而且颗粒分散均匀。     

用于烧结碳化硼陶瓷的低温快速直流烧结设备

碳化硼新型陶瓷具有低密度、高硬度、高模量等优良特性,被广泛用来制造军工防弹装甲、航天核能材料。本文总结与分析了目前烧结碳化硼陶瓷的主要烧结方法,并就本公司研发的用于快速低温烧结碳化硼陶瓷的DCS烧结炉主要结构、参数与控制系统进行了说明与介绍,并成功探索出致密度大于99.5%的碳化硼烧结工艺,烧结温度与烧结时间均大幅下降,降低了碳化硼陶瓷烧结的时间与成本。     

碳化硼超细微粉团聚及解决方法

对碳化硼超细微粉在干燥时的硬团聚现象进行了分析,并分别采用喷雾干燥和气流破碎两种方法对物料进行处理.喷雾干燥能避免硬团聚现象的发生,但其能耗要比厢式干燥器高,较细的颗粒需要回收.利用气流磨时干燥后的碳化硼超细粉进行解聚,有效地解决了颗粒在干燥过程中发生硬团聚的问题,物料收率高,分级轮的转速很低,几乎没有磨损.     

真空等离子喷涂碳化硼涂层制备与抗激光辐照性能研究

采用真空等离子喷涂技术,在不锈钢基体上制备碳化硼(B₄C)涂层,并对涂层的组成、结构、沉积效率、结合强度以及抗激光辐照性能进行了表征.结果显示,真空等离子喷涂B₄C涂层中没有出现明显的B₂O₃相,表明真空等离子喷涂可有效避免B₄C氧化现象.采用较细的粉末制备的B₄C涂层较为致密.较高的喷涂功率和较大的氢气流量,有助于改善粉末的熔化程度,从而提高涂层的沉积效率和结合强度.在适宜的工艺参数下,涂层的沉积效率与结合强度可分别达72%与49MPa.激光辐照试验表明,在不锈钢表面沉积B₄C涂层,可以明显改善其抗激光辐照性能.     

反应烧结碳化硅的研究与进展

反应烧结碳化硅以其适中的机械性能、抗氧化性能和相对较低的造价而日益受到重视.本文对反应烧结碳化硅的类型、当前研究热点及反应烧结机理进行了综合评述.     

高温气冷堆能量转换气轮机基本特性的研究

高温气冷堆气轮机循环被认为是将来核能发电领域中最有潜力的方案之一。本文试图将高温堆气轮机循环中各种循环方案总结归纳为几种典型的循环,再将这几种典型循环从理论上抽象为氦气、氮气和空气布雷登循环并进行优化。然后针对这三种循环中的气轮机从热力学和气体动力学角度进行广泛的研究,得出氦气、氮气和空气气轮机的基本特性。     

B_4C陶瓷摩擦学性能研究现状与分析

碳化硼陶瓷以其独特的结构和性能广泛应用于诸多工业领域,其中作为一种耐磨或减磨材料,碳化硼陶瓷的摩擦学性能备受关注。总结了近年来国内外关于碳化硼陶瓷的摩擦学性能的研究报道,并从摩擦温度、负载、湿度、速度、磨程和配副材料等多种影响因素出发,讨论了碳化硼陶瓷的摩擦学特性。从实验结果可以看出,碳化硼陶瓷的摩擦学性能随实验条件的差异而出现较大范围的波动,摩擦因数在0.95～0.02之间。通过分析碳化硼陶瓷的摩擦与减磨机制,分析和讨论了碳化硼的摩擦学性能,并提出了改善其摩擦学性能的方法和建议。