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钠冷快堆技术发展综述 被引量：7
1
作者 杨红义 周培德 +4 位作者 王明政 刘一哲 杨勇 颜寒 阿热爱·努尔兰 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第S1期1-14,共14页
钠冷快堆是以液态金属钠作为冷却剂的快中子核反应堆。本文系统地阐述了钠冷快堆技术的发展历程与现状。首先回顾了钠冷快堆早期在国际范围内的发展情况,探讨了第四代核能系统的核心技术概念,并对21世纪以来钠冷快堆的发展现状进行了分... 钠冷快堆是以液态金属钠作为冷却剂的快中子核反应堆。本文系统地阐述了钠冷快堆技术的发展历程与现状。首先回顾了钠冷快堆早期在国际范围内的发展情况,探讨了第四代核能系统的核心技术概念,并对21世纪以来钠冷快堆的发展现状进行了分析;然后总结了钠冷快堆技术发展的主要趋势以及关键技术发展路线;最后对中国钠冷快堆未来的发展趋势进行了分析与展望。通过对钠冷快堆技术的系统性总结,揭示了其未来发展的方向和潜力,为后续科学研究和工程实践提供了理论支持与参考依据。 展开更多
关键词 第四代核能系统 钠冷快堆 闭式燃料循环后处理 一体化快堆
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钠冷快堆技术发展综述
2
作者 杨红义 周培德 +4 位作者 王明政 刘一哲 杨勇 颜寒 阿热爱·努尔兰 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第9期2153-2166,共14页
钠冷快堆是以液态金属钠作为冷却剂的快中子核反应堆。本文系统地阐述了钠冷快堆技术的发展历程与现状。首先回顾了钠冷快堆早期在国际范围内的发展情况,探讨了第四代核能系统的核心技术概念,并对21世纪以来钠冷快堆的发展现状进行了分... 钠冷快堆是以液态金属钠作为冷却剂的快中子核反应堆。本文系统地阐述了钠冷快堆技术的发展历程与现状。首先回顾了钠冷快堆早期在国际范围内的发展情况,探讨了第四代核能系统的核心技术概念,并对21世纪以来钠冷快堆的发展现状进行了分析;然后总结了钠冷快堆技术发展的主要趋势以及关键技术发展路线;最后对中国钠冷快堆未来的发展趋势进行了分析与展望。通过对钠冷快堆技术的系统性总结,揭示了其未来发展的方向和潜力,为后续科学研究和工程实践提供了理论支持与参考依据。 展开更多
关键词 第四代核能系统 钠冷快堆 闭式燃料循环后处理 一体化快堆
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一体化快堆堆内净化用高温浸没泵性能试验研究
3
作者 李煦 耿晓 +3 位作者 姚泽文 禹春利 吴鹏 於根芳 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第S1期111-119,共9页
在中国原子能科学研究院的一体化快堆项目中,为实现一回路钠不出堆,防止放射性钠泄漏,采用堆内冷阱净化钠中杂质,使一回路的钠在堆容器内部完成净化。为适应堆内冷阱净化需求,需重新研发堆内钠泵送装置。本文设计了适用于堆内冷阱的高... 在中国原子能科学研究院的一体化快堆项目中,为实现一回路钠不出堆,防止放射性钠泄漏,采用堆内冷阱净化钠中杂质,使一回路的钠在堆容器内部完成净化。为适应堆内冷阱净化需求,需重新研发堆内钠泵送装置。本文设计了适用于堆内冷阱的高温浸没泵,浸没泵从钠池中抽钠,通过顶部出口将钠输入堆内冷阱内筒中,为钠在冷阱内的循环净化提供稳定、可调节的动力。针对高温浸没泵样机,开展了模拟堆内钠环境下的性能试验,得到了浸没泵在不同电力条件时的流量-扬程曲线、流量-效率曲线、流量-功率曲线,以及关键部件温度等试验值,并将试验结果与仿真计算结果进行分析比较。结果表明,所研发的浸没泵样机在高温(360℃)钠介质环境、额定工况下,能够满足流量8 m^(3)/h、扬程0.2 MPa的工程需求,同时实际绕组线圈温度低于安全运行温度(450℃),满足设计要求。上述结果为进一步服务堆内净化提供了支持。 展开更多
关键词 一体化快堆 浸没泵 性能试验 仿真计算
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一体化快堆顶层设计要求研究 被引量：1
4
作者 周培德 张熙司 +9 位作者 胡赟 冯伟伟 刘琳 颜寒 王凤龙 王事喜 张强 李新宇 宋英韵 薛方元 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第S1期15-26,共12页
一体化闭式循环快堆核能系统,简称一体化快堆,是核裂变能发展的高级阶段。为确保其满足先进核能系统的定位,应基于一体化快堆的特点及用户需求,开展顶层设计要求研究,为后续设计和技术研发指明方向。国际上对第四代核能系统的评价建立... 一体化闭式循环快堆核能系统,简称一体化快堆,是核裂变能发展的高级阶段。为确保其满足先进核能系统的定位,应基于一体化快堆的特点及用户需求,开展顶层设计要求研究,为后续设计和技术研发指明方向。国际上对第四代核能系统的评价建立了相关方法学,本文结合第四代核能系统评价方法学关注的经济性、安全性、可持续性及防核扩散等方面,特别是与设计相关的用户要求条款,研究提出一体化快堆的顶层设计要求,为开展一体化快堆设计工作设定设计目标或指标要求。 展开更多
关键词 一体化快堆 第四代核能系统 用户要求 设计要求
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一体化快堆顶层设计要求研究
5
作者 周培德 张熙司 +9 位作者 胡赟 冯伟伟 刘琳 颜寒 王凤龙 王事喜 张强 李新宇 宋英韵 薛方元 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第9期2167-2178,共12页
一体化闭式循环快堆核能系统,简称一体化快堆,是核裂变能发展的高级阶段。为确保其满足先进核能系统的定位,应基于一体化快堆的特点及用户需求,开展顶层设计要求研究,为后续设计和技术研发指明方向。国际上对第四代核能系统的评价建立... 一体化闭式循环快堆核能系统,简称一体化快堆,是核裂变能发展的高级阶段。为确保其满足先进核能系统的定位,应基于一体化快堆的特点及用户需求,开展顶层设计要求研究,为后续设计和技术研发指明方向。国际上对第四代核能系统的评价建立了相关方法学,本文结合第四代核能系统评价方法学关注的经济性、安全性、可持续性及防核扩散等方面,特别是与设计相关的用户要求条款,研究提出一体化快堆的顶层设计要求,为开展一体化快堆设计工作设定设计目标或指标要求。 展开更多
关键词 一体化快堆 第四代核能系统 用户要求 设计要求
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一体化快堆关键技术攻关取得重要突破
6
《辐射防护》 北大核心 2025年第5期481-481,共1页
近日,由中国核工业集团有限公司中国原子能科学研究院(以下简称原子能院)反应堆工程技术研究所承担的一体化闭式循环快堆核能系统(简称“一体化快堆”)项目一体式余热导出原理验证试验顺利完成。这是国内首个针对快堆新型非能动余热导... 近日,由中国核工业集团有限公司中国原子能科学研究院(以下简称原子能院)反应堆工程技术研究所承担的一体化闭式循环快堆核能系统(简称“一体化快堆”)项目一体式余热导出原理验证试验顺利完成。这是国内首个针对快堆新型非能动余热导出技术的原理验证试验,标志着一体化快堆关键技术攻关取得重要突破,为推动一体化快堆的设计研发提供了有力保障。 展开更多
关键词 余热导出 突破 原理验证 非能动技术 攻关 关键技术
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中国实验快堆的主要技术创新和工程经验 被引量：18
7
作者 张东辉 杨洋 赵佳宁 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期194-198,共5页
中国实验快堆(CEFR)是863计划能源领域重点项目,是我国核能“热堆、快堆、聚变堆”三步走战略中的重大步骤。工程2010年实现首次临界,2011年实现首次并网发电,实现了我国快堆从单项技术向工程项目的突破。通过CEFR项目的实施,我国快堆... 中国实验快堆(CEFR)是863计划能源领域重点项目,是我国核能“热堆、快堆、聚变堆”三步走战略中的重大步骤。工程2010年实现首次临界,2011年实现首次并网发电,实现了我国快堆从单项技术向工程项目的突破。通过CEFR项目的实施,我国快堆在物理、热工、安全、钠工艺以及设计、建造、调试、运行等方面取得全面突破,跻身国际快堆发展先进国家行列。在此基础上,示范快堆项目得以立项实施,百万千瓦级商用快堆也正在开展研发。 展开更多
关键词 中国实验快堆 快堆技术 快堆工程 钠冷快堆
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二氧化硅纳米气凝胶保温材料与高温钠相容性试验研究
8
作者 张金权 阮章顺 +4 位作者 秦博 付晓刚 龙斌 周张健 恽迪 《材料导报》 北大核心 2025年第20期65-70,共6页
探索新型二氧化硅纳米气凝胶保温材料在钠冷快堆系统领域的应用,研究保温材料的高温性能和防钠火性能,对保证钠冷快堆设备、系统高效安全工作,乃至反应堆的长期稳定运行具有重要意义。为此,本研究开展了快堆用新型二氧化硅纳米气凝胶保... 探索新型二氧化硅纳米气凝胶保温材料在钠冷快堆系统领域的应用,研究保温材料的高温性能和防钠火性能,对保证钠冷快堆设备、系统高效安全工作,乃至反应堆的长期稳定运行具有重要意义。为此,本研究开展了快堆用新型二氧化硅纳米气凝胶保温材料与高温钠的相容性试验,采用外观形貌观察、燃烧温度测量、成分分析等分析测试方法对实验过程和结果进行了观察和分析。实验结果显示,二氧化硅纳米气凝胶保温材料在大气中高温烘烤后会释放大量CO、CO_(2)等气体,密闭空间有安全隐患;发生钠泄漏时,在钠没有燃烧的情况下,保温材料内将完全充满钠,其性状发生改变;钠泄漏燃烧后将直接引起保温材料的燃烧甚至爆燃,钠燃烧温度也因此升高,加重钠火事故后果;燃烧后的保温材料发黑、变脆,内部充斥着含钠微粒,保温材料性状完全改变,易引发二次火灾潜在危害。因此,二氧化硅纳米气凝胶保温材料在钠冷快堆系统钠泄漏工况下有较大安全风险。 展开更多
关键词 钠冷快堆 纳米多孔气凝胶 二氧化硅气凝胶 保温材料 钠泄漏 钠火事故 钠气溶胶
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中国实验快堆换料系统的验证试验 被引量：6
9
作者 王明政 董升国 +9 位作者 宋青 杨孔雳 谷继品 晏华 王长玲 于团结 靳峰雷 马洪盛 朱皓 赵莉霞 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2008年第3期210-217,共8页
介绍了中国实验快堆换料系统的验证试验。该试验以检查设备的性能、验证系统的工艺要求和验证换料监控系统为目的,为此建立了综合试验台架,并在台架上首次模拟实现了快堆换料系统的全自动换料操作,为即将开始的中国实验快堆的安装调试... 介绍了中国实验快堆换料系统的验证试验。该试验以检查设备的性能、验证系统的工艺要求和验证换料监控系统为目的,为此建立了综合试验台架,并在台架上首次模拟实现了快堆换料系统的全自动换料操作,为即将开始的中国实验快堆的安装调试奠定了坚实的基础。 展开更多
关键词 中国实验快堆 换料系统 换料设备 验证试验
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基于相似理论的快堆氩气空间温度场实验研究 被引量：6
10
作者 吴强 张东辉 +1 位作者 李天舒 申凤阳 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期465-469,共5页
本文在实验装置上研究了池式快堆主容器内氩气空间温度分布特性。实验结果表明,气体温度在封闭空间中间大部分区域维持一个相对恒定的温度,这是封闭空间内液面自然对流换热的固有特点。根据实验结果分析,提出了氩气空间高度和主容器冷... 本文在实验装置上研究了池式快堆主容器内氩气空间温度分布特性。实验结果表明,气体温度在封闭空间中间大部分区域维持一个相对恒定的温度,这是封闭空间内液面自然对流换热的固有特点。根据实验结果分析,提出了氩气空间高度和主容器冷却系统设计应统筹考虑的设计思想,可用于优化池快堆主容器肩部设计,对大型快堆主容器冷却系统优化设计具有参考意义。 展开更多
关键词 快堆 氩气 封闭空间 自然对流
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用中子活化分析研究秦始皇陵一号坑兵马俑的原料产地 被引量：3
11
作者 赵维娟 李融武 +9 位作者 高正耀 李国霞 谢建忠 韩国河 冯松林 范东宇 张颖 柴之芳 张仲立 朱君孝 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第8期588-594,共7页
选取秦始皇陵一号坑的陶俑和陶马样品20个,秦始皇兵马俑博物馆附近粘土样品20个,耀州瓷胎样品1个。用中子活化分析 (NAA) 方法测量了样品中32种微量元素的含量,将这些数据进行模糊聚类分析,得到动态聚类分析图。结果表明,这些兵马俑的... 选取秦始皇陵一号坑的陶俑和陶马样品20个,秦始皇兵马俑博物馆附近粘土样品20个,耀州瓷胎样品1个。用中子活化分析 (NAA) 方法测量了样品中32种微量元素的含量,将这些数据进行模糊聚类分析,得到动态聚类分析图。结果表明,这些兵马俑的原料来源可能为骊山地区的粘土,由此推断烧制兵马俑的窑址也可能在秦始皇陵附近。 展开更多
关键词 原料产地 秦始皇陵兵马俑 中子活化分析 模糊聚类分析
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大亚湾中微子实验反应堆至探测器三维距离的测量 被引量：3
12
作者 梁静 董岚 +5 位作者 罗涛 王铜 刘璨 李波 王小龙 门玲鸰 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期68-71,共4页
大亚湾反应堆中微子实验的开展需要精确获取反应堆堆芯至中微子探测器的三维距离。本文介绍了在反应堆堆芯至探测器三维距离测量的过程中控制网的建立及测量方法,采用GPS全球定位仪、全站仪以及激光跟踪仪联合测量的方式实现距离测量,... 大亚湾反应堆中微子实验的开展需要精确获取反应堆堆芯至中微子探测器的三维距离。本文介绍了在反应堆堆芯至探测器三维距离测量的过程中控制网的建立及测量方法,采用GPS全球定位仪、全站仪以及激光跟踪仪联合测量的方式实现距离测量,并利用多种软件对结果进行平差处理及分析。最终,反应堆堆芯至中微子探测器的三维距离精度满足士40 mm设计要求。 展开更多
关键词 大亚湾反应堆 中微子 距离测量 精度
原文传递
钠冷快堆钠雾火事故三维数值模拟 被引量：7
13
作者 张斌 朱继洲 韩浪 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期105-109,共5页
针对钠冷快堆可能发生的钠雾火事故,开发和研制了一套用于钠火事故分析,能求解发生钠雾火事故后,事故空间3维的气体温度分布和化学成份分布的程序。本文详细介绍了分析求解钠雾火的燃烧模型和热传输模型,以及计算空间流场采用的计算方... 针对钠冷快堆可能发生的钠雾火事故,开发和研制了一套用于钠火事故分析,能求解发生钠雾火事故后,事故空间3维的气体温度分布和化学成份分布的程序。本文详细介绍了分析求解钠雾火的燃烧模型和热传输模型,以及计算空间流场采用的计算方法和步骤,并将计算结果与试验值进行了比较。结果表明,二者符合较好。 展开更多
关键词 钠冷快堆 钠雾火 三维数值模拟
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快堆钠设备清洗方法综述 被引量：5
14
作者 谢淳 赵迅 +3 位作者 刘继伟 李煦 李君瑜 禹春利 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2013年第2期130-137,共8页
钠冷快堆在运行和退役期间必须对钠设备进行清洗除钠,国际上采用的清洗方法包括水蒸汽清洗法、水雾清洗法、醇清洗法和真空蒸馏法等六种主要清洗法,本文系统地概述了每种清洗法的清洗原理、特点、应用范围和缺陷,为不同环境下、不同结... 钠冷快堆在运行和退役期间必须对钠设备进行清洗除钠,国际上采用的清洗方法包括水蒸汽清洗法、水雾清洗法、醇清洗法和真空蒸馏法等六种主要清洗法,本文系统地概述了每种清洗法的清洗原理、特点、应用范围和缺陷,为不同环境下、不同结构形式的钠设备清洗方法的选择提供了参考价值。 展开更多
关键词 钠冷快堆 钠设备 清洗除钠
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基于组合神经网络模型的快堆堆芯瞬态热工水力参数预测方法研究
15
作者 赵梓炎 赵鹏程 +2 位作者 刘紫静 李卫 于涛 《核技术》 北大核心 2025年第4期99-111,共13页
对于反应堆热工水力参数的预测,现有的研究多使用单一神经网络的预测方法,但在噪声较大的情况下,单一神经网络不能很好地剔除噪声的影响。本文使用基于经验模态分解法(Empirical Mode Decomposition,EMD)与奇异谱分析法(Singular Spectr... 对于反应堆热工水力参数的预测,现有的研究多使用单一神经网络的预测方法,但在噪声较大的情况下,单一神经网络不能很好地剔除噪声的影响。本文使用基于经验模态分解法(Empirical Mode Decomposition,EMD)与奇异谱分析法(Singular Spectrum Analysis,SSA)结合自适应径向基神经网络(Radial Basis Function Neural Network,RBF)的组合模型提高堆芯热工参数瞬态预测的精度。采用1/2中国实验快堆(China Experimental Fast Reactor,CEFR)为研究对象,使用快堆子通道程序SUBCHANFLOW生成瞬态堆芯热工水力参数的时间序列,并利用组合神经网络模型对堆芯质量流量和包壳表面最高温度时间序列进行单步预测和连续预测。结果表明:相对于单一RBF神经网络,EMD-RBF组合神经网络和EMD-SSA-RBF组合神经网络对质量流量的单步预测误差分别下降41.2%和86.7%,对包壳表面最高温度的单步预测误差分别下降44.7%和60.5%,明显地降低了连续预测误差,且计算时间较短。该方法相比于深度神经网络有一定的优势,对于提高反应堆在工程应用中的安全性有一定的参考价值。 展开更多
关键词 经验模态分解 奇异谱分析 径向基神经网络 热工参数预测 快堆
原文传递
快堆主容器内氩气空间传热实验原理及分析 被引量：7
16
作者 吴强 张东辉 刘云焰 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2009年第1期27-32,共6页
本文研究了池式快堆主容器内氩气空间模拟实验的模拟准则及原理。根据模拟准则和对流换热方程组,研究了模拟实验装置需满足的物理相似和边界相似的条件,并对氩气空间的换热状况进行了计算,确定了实验装置的设计参数范围,从理论上解决了... 本文研究了池式快堆主容器内氩气空间模拟实验的模拟准则及原理。根据模拟准则和对流换热方程组,研究了模拟实验装置需满足的物理相似和边界相似的条件,并对氩气空间的换热状况进行了计算,确定了实验装置的设计参数范围,从理论上解决了池式实验快堆钠池覆盖气体——氩气空间模拟实验装置的模拟问题。 展开更多
关键词 快堆 氩气 传热 模拟准则
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先进快堆外套管材料铁素体/马氏体钢研究进展 被引量：3
17
作者 冯伟 黄晨 +2 位作者 杜爱兵 李正操 柴茂盛 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2011年第3期245-251,共7页
介绍了快堆外套管材料的使用要求以及国内外快堆外套管材料的选用情况,论述了快堆中中子辐照对铁素体/马氏体钢的微观结构和力学性能的影响,并介绍了国产快堆外套管材料铁素体/马氏体钢的研发计划。铁素体/马氏体钢具有优异的抗辐照肿... 介绍了快堆外套管材料的使用要求以及国内外快堆外套管材料的选用情况,论述了快堆中中子辐照对铁素体/马氏体钢的微观结构和力学性能的影响,并介绍了国产快堆外套管材料铁素体/马氏体钢的研发计划。铁素体/马氏体钢具有优异的抗辐照肿胀性能,T92钢作为第三代铁素体/马氏体钢同时具有良好的高温强度,被作为国产快堆外套管的首要候选材料。 展开更多
关键词 快堆 外套管材料 铁素体/马氏体钢 高温强度 辐照性能
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CEFR一回路冷阱更换过程中的钠钾合金灌装 被引量：3
18
作者 王荣东 王景春 +4 位作者 禹春利 徐永兴 谢淳 杜海鸥 赵迅 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1285-1289,共5页
介绍了中国实验快堆(CEFR)一回路2#冷阱更换过程中的钠钾合金灌装方案,灌装回路的设计、建造及调试,灌装过程安全防护措施和废钠钾合金的处理,并向CEFR备用冷阱内灌装447.4kg钠钾合金,对废钠钾合金进行处理。结果表明,所采用的钠钾合金... 介绍了中国实验快堆(CEFR)一回路2#冷阱更换过程中的钠钾合金灌装方案,灌装回路的设计、建造及调试,灌装过程安全防护措施和废钠钾合金的处理,并向CEFR备用冷阱内灌装447.4kg钠钾合金,对废钠钾合金进行处理。结果表明,所采用的钠钾合金灌装方法、钠钾合金回路活接头冷冻拆卸技术、钠管道切割除钠技术、废钠钾合金处理方法安全可靠,人员安全防护措施得当。本文方法也可用于指导CEFR一回路1#冷阱的更换。 展开更多
关键词 冷阱 钠钾合金 灌装
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