CARR重水箱设计进展

CARR重水箱是堆本体的关键部件。重水箱作为重水压力边界的一部分,保证了重水回路的完整性。堆芯容器、2根停堆安全棒、水平孔道和垂直孔道均通过重水箱安装定位。 重水箱的设计经历了可行性设计、初步设计和目前的施工设计等几个阶段。在各个阶段尤其是施工设计阶段进行了大量     

CARR重水箱与导流箱设计特点

本文介绍了CARR堆本体中重水箱和导流箱的设计思想和解决方案。对结构进行了详细描述,分析了设计中存在的难点。参考全堆芯流致振动试验模型的设计制造和试验结果,采用三维设计软件进行参数化建模和虚拟装配,使设计更加合理和优化,同时保证了各设备之间接口的准确性,解决了设计难点。目前,施工设计已全部完成,设备正处于加工制造阶段。     

CARR导流箱设计

CARR导流箱（见图1）是堆本体的重要组成部件。导流箱作为CARR分配主冷却剂容器，既是反应堆系统压力边界的一部分，又是堆芯容器自然循环冷却系统的组成部件；并为反应堆内的冷却剂入口总管、垂直孔道、2根停堆安全棒、堆芯容器、自然循环瓣阀等设备提供支撑定位。     

CARR水平孔道设计的改进与进展

CARR共设置9个水平孔道:即冷源孔道、烫源孔道、中子多过滤束孔道、长切向孔道、备用孔道和4个热中子束孔道。它们分布于堆芯周围,穿过重水箱、堆水池及生物屏蔽层,其中冷源孔道的中子束流引出到中子导管大厅,直线距离数十米长。     

CARR导流箱的设计改进与进展

CARR导流箱是堆本体结构的重要部件,位于堆水池中水面以下约10 m处,主回路冷却剂管道直接与其相连,底部支撑堆芯容器的上端,上盖板组件上固定有19根垂直孔道和2根安全棒导管。     

CARR堆芯容器用辐照监督装置的设计优化

本文详细介绍了中国先进研究堆堆芯容器用辐照监督装置,通过物理计算及热工水力计算多种方案建模分析,对辐照监督装置的结构进行了优化设计,并完成施工设计。     

CARR堆芯容器主筒体双道密封验证试验

CARR堆芯容器主筒体为反应堆冷却剂压力边界的一部分，它与膨胀节组件、重水箱组件等其它零件保证了压力边界的完整性。在本部分压力边界中，堆芯容器主简体和膨胀节法兰、重水箱下封头底座连接处的密封为压力边界最薄弱的部分，所以，此处的密封结构和密封圈的性能就尤为重要。为此，做了如图1所示的模拟验证装置。     

CARR全堆芯流致振动模型设计概况

CARR全堆芯流致振动试验是在CARR堆1:1试验模型上,进行堆内构件流致振动试验,属于工程验证试验。CARR堆与压水堆结构不同,堆芯结构较小,柔性件更多,流场复杂,堆芯流速高,流致振动问题较为突出,因此,通过流致振动试验确定堆内各重要构件的振动特性和在各种运行工况下的流致振动响应(频率、应变、振幅),找出本体结构设计的薄弱环节,以便为可能的设计修改提供参考依据,按照有关规范评定各部件在设计寿期内因流致振动而产生的疲劳特性以及为安全评审提供重要依据。     

CARR控制棒物理设计计算

中国先进研究堆(CARR)是一座高性能、多用途新型研究堆。CARR的控制棒物理计算是一个难点,本文采用Monte Carlo方法计算CARR的控制棒物理特性。物理计算的结果直接指导控制棒的结构设计和加工。     

CARR直流供电系统的设计

中国先进研究堆(CARR)直流(220V)供电系统主要为CARR中压供电系统的二次回路提供开关操作电源,通过对该系统的组成、性能及其各部分功能的介绍,说明了该系统具有较高的可靠性、安全性和先进性。     

CARR堆芯容器辐照监督用装置的设计

CARR堆芯容器是堆本体中极为关键的部件，采用材料为6061-T6A1。设计寿命10年。通常条件下，壳体的完整性是不会发生破坏的，但在反应堆运行期间堆芯容器要经受较强的热中子辐照，随着热中子注量的增加，壳体用铝材的机械性能将发生劣化，如屈服强度将增加，断裂韧性将下降。特别是材料变脆后，可能导致壳体的完整性受损，而设置辐照监督装置（图1）的目的就是为了检测堆芯容器用材料在寿期内各项性能是否满足设计使用要求。     

CARR应急堆芯冷却系统停堆冷却措施分析

停堆后的冷却问题是中国先进研究堆(CARR)重要的安全问题之一。CARR应急堆芯冷却系统是一套多功能、高度安全可靠的专设安全设施,它在反应堆正常运行时执行池水冷却功能;在正常停堆和事故停堆过程中执行应急堆芯冷却功能;还执行应急热阱选择、系统供电方式、回路阻力分析、阀门开关设置等方面的处理,使系统在两种功能的切换中不需要人为操作,依靠流量的自动匹配来满足正常运行和事故运行的要求。体现了CARR的安全性、先进性和经济性。本文以核安全法规和导则为前提,以满足系统功能为基础,首先介绍了CARR应急堆芯冷却系统的功能、主要参数和流程。根据CARR的实际情况,对应急堆芯冷却系统的停堆冷却措施和典型事故进行了分析,论证了该系统是如何在正常停堆和事故停堆状态下实现非能动堆芯冷却的。     

CARR流体系统设计改进与进展

CARR设置了以下18个流体系统:反应堆冷却剂系统:二次冷却水系统;重水冷却系统;第二停堆系统;氦气系统;真空系统;热水层循环系统;应急堆芯冷却系统;水冷同位素孔道冷却系统;水池充排水系统;反应堆冷却剂净化系统;反应堆池水净化系统;重水净化系统:重水浓缩系统:中放系统;低放系统;去离子水制备系统;压缩空气系统。 施工设计阶段对以下系统作了部分改进。 1）应急堆芯冷却系统 由原方案的2台应急泵应急启动改为2台随堆运行,并与池水冷却系统合并。每台泵的吸入口并联在1个母管上,从700m3的堆水池内吸水,出口并联在1个母管上,与反应堆冷却剂系统的冷段母管相连。应急泵出口旁路管并联在一起,并与池水冷却系统的板式换热器     

CARR堆水平孔道加工制造

CARR堆9个水平孔道分布于堆芯周围活性区边缘的重水反射层内，从中子注量率较高的位置切向引出，穿过重水箱、堆水池、重混凝土屏蔽层，用于中子实验、冷中子活化实验、热中子和keV中子照相、在线同位素分离实验、核泵浦激光实验等。其分布图示于图1。     

CARR保护系统设计

中国先进研究堆(CARR)保护系统采用数字化技术,执行反应堆的安全保护功能,包括反应堆保护和事故后监测两个子系统。本文介绍了CARR保护系统的设计以及技术特点,所采用的技术方案适合于CARR的工程应用,并达到保护系统所要求的系统可靠性和可用性。     

CARR冷却剂系统设计及分析

反应堆冷却剂系统(RCS)是中国先进研究堆(CARR)的重要系统之一,反应堆运行时,通过其将堆芯的热量带出,该系统的安全有效运行是反应堆安全运行的必要保证。本文从冷却剂系统的功能和工艺设计、主要设备等方面对该系统及其设计进行了说明,并对设计过程中重点考虑的运行和安全问题进行了分析。     

CARR堆水平孔道现场测量

CARR堆堆本体9个水平孔道预埋件由于加工及混凝土浇筑的影响，使椭圆度的长短径相差最大约15mm，导致水平孔道按图纸加工的情况下无法安装。为保证水平孔道各零部件顺利安装，且保证设备的轴线与理论轴线重合，达到CARR堆运行效果，进行了本次测量。本次测量还可使上海加工的重水箱直接加工到图纸尺寸，省去二次加工的步骤，从而缩短了2～3个月的二次加工时间。     

CARR辐射防护监测系统中的设计优化

辐射防护监测系统是中国先进研究堆(CARR)的一个重要辅助系统,对系统中燃料破损辐射监测、主控室可居留性辐射监测和烟囱排风辐射监测三方面进行了设计优化。设计优化后的结果是在满足系统功能,把握"安全可靠,经济适用"的原则下,使优化后设计更加符合CARR运行的实际需要。     

CARR热工过程测量系统变送器选型

详细介绍了几种系列的压力/压差变送器。它们分别是:1151电容式压力/压差变送器、115l智能型压力,压差变送器、3051智能型压力/压差变送器、应变桥式智能型压力/压差变送器和应变谐振式压力/压差变送器。对这些压力/压差变送器的性能进行了比较,最后结合CARR的实际情况进行了定型选择。