摘要：为了揭示跨膜压差和悬浮液浓度对膜污染的影响规律,采用理论计算和数值模拟的方法,推导了恒压条件下颗粒受力模型函数,并对恒压错流微滤过程进行了数值模拟计算。在对模型的准确性进行验证之后,模拟计算了不同跨膜压差TMP、不同悬浮液浓度条件下渗透速度和滤饼厚度的情况。得出了渗透速度随TMP的增大或原料液浓度的减小而增大,滤饼厚度随TMP和原料液质量浓度增大而加厚。以上模拟可以在一定程度上指导实验的设计、操作等。

摘要：核电厂重要厂用水系统设计水温(TSEC)是影响冷链换热器热工设计的重要参数,随着TSEC的增大,冷链换热器的热工设计工况趋于恶劣,导致换热面积和设备尺寸逐渐增大。本文以冷链换热器的典型热工设计工况为设计输入,针对不同的TSEC,采用热混合设计方法,得到了对应TSEC下的冷链换热器板片方案。分析了冷链换热器总通道数量、流道占比、总传热系数随TSEC的变化情况,发现对于特定的热工设计工况,冷链换热器只能在一定的TSEC范围内实现压降和换热裕量的完全匹配,且存在一个临界温度,当TSEC高于该温度后,板片数量会迅速增大,应尽量避免TSEC高于该临界温度。

摘要：提出了海生物通流能力强的二壳程二管程管壳式换热器方案,为了增强管壳式换热器的换热能力,降低流致振动风险,在多个维度上对其具体结构进行了设计分析。基于管壳式的结构方案,针对其热工设计工况参数进行了热工水力计算分析,结果表明,该管壳式换热器的换热、压降和流致振动均满足设计要求。

摘要：揭示反应条件下催化材料的结构转化与活性物种是理解构效关系和设计高效电催化剂的关键.本文发现结晶性的In2O3在CO2电还原的条件下会原位生成由结晶性In和非晶In2O3-x组成的In/In2O3-x异质结,并作为催化二氧化碳还原反应的活性物种.该异质结电还原CO2生成甲酸的法拉弟效率为89.2%,高于纯In的67.5%.实验表征和理论计算结果表明,In/In2O3-x表现出高活性的原因是肖特基效应导致的In的富电子状态提升了催化剂对于甲酸的选择性.此外,将阴极二氧化碳还原与阳极辛胺氧化反应耦合,不仅可以降低槽电压,还可以同时在两极分别获得甲酸和高附加值的辛腈.

摘要：氮杂环的催化氢化在有机合成、药物研发、石油化工等领域有着重要应用.尽管发展了一系列均相和非均相催化加氢体系,但由于通常使用易燃易爆的氢气或价格昂贵且毒性较高的试剂(如:水合肼和硼氢化钠)为氢源,给安全生产及生态环境带来了严重的问题.此外,由于动力学同位素效应,氘代药物具有重要应用.氮杂环结构作为生物医药的构筑单元与关键中间体,现有的策略由于没有合适的氘源难以用于氘代氮杂环化合物的合成.因此,急需开发一种基于非贵金属催化剂和安全易得氢(氘)源的氮杂环催化氢(氘)化策略.水相中的电化学氢化可利用水电解原位产生的活性氢替代传统的氢气裂解实现有机氢化产物的合成,已成为一种理想氢化策略,被广泛应用于二氧化碳还原、硝酸根还原和生物质氢解等.本课题组前期研究已经实现了以氘水为氘源的氘代分子的高效电化学合成(***.,2020,59,18527-18531;***.,2020,59,21170-21175;CCS Chem.,2021,3,507-515).然而,要开发一种电化学的杂环氢化方法,一方面要克服氮杂环化合物对催化剂的毒化,另一方面要在电极表面产生大量的活性氢.因此,开发具有较好的水离解性能的非贵金属电极材料是实现氮杂芳烃电化学氢化和氘代的关键.基于上述要求,MoNi_(4)(目前用于碱性电催化水分解制氢的活性较高的非贵金属材料)成为理想的电极材料.本文以喹喔啉(1,2,3,4-四氢喹喔啉骨架作为重要的结构单元存在于许多生物活性化合物中)作为模板底物,设计并制备了三维自支撑的MoNi_(4)多孔纳米片为双功能电极,以水和氘水为氢源和氘源,实现了喹喔啉及其他氮杂环分子的氢化与氢化,同时实现了四氢喹喔啉的电化学氧化脱氢.制备了MoNi4纳米片阵列,利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射和X光电子能谱等手段进行表征,评估了其在碱性电解液中用于喹喔啉电化学转移氢化的性能.结果表明,MoNi_(4)电极加速了动力学缓慢的Volmer步骤,在仅50 mV的过电势下以80%的法拉第效率实现了喹喔啉的电化学氢化.电子顺磁共振等证实水电解生成了H^(*),并与喹喔啉自由基阴离子偶联实现喹喔啉的氢化.同时,该电化学转移氢化方法可很好地应用于一系列喹喔啉衍生物和其他氮杂芳烃化合物.克级合成体现了该电化学转移氢化方法的潜在应用性.原位拉曼实验结果表明,在MoNi_(4)表面形成的NiOOH是实现1,2,3,4-四氢喹喔啉氧化脱氢的重要物种.此外,以D_(2)O代替H_(2)O,可以较好的收率和高达99%的氘化率实现氘代氮杂环的合成.与传统的氮杂环氢化方法相比,本文的电化学转移氢化策略具有绿色、温和、高效的特点,同时拓宽了电化学氢化在合成化学中的应用.

摘要：核级管道BOSS头焊缝缺陷维修周期较长,可能对核电厂经济效益产生重要影响。本文根据ASME规范Ⅺ卷中提供的方法,研究了某含缺陷BOSS头处置方案的安全性和可行性,确定了最优化的维修策略,在保证核安全的前提下,避免个别处置困难的含缺陷BOSS头影响核电厂发电计划。为后续类似问题的处理提供了计算经验。

摘要：对常用的核电厂乏燃料贮存用中子吸收材料以及相应的乏燃料贮存格架结构形式进行了讨论,按照HAF102的要求提出了一种新型乏燃料贮存格架结构设计,并据此讨论了中子吸收材料的发展方向与实现路径,提出了后续中子吸收材料的研发思路。

摘要：对核电站主蒸汽超级管道热挤压管嘴进行有限元分析,结果表明内压是影响管嘴应力的主要因素。通过研究管嘴纵向内角半径对管嘴应力的影响,得出在给定载荷的情况下峰值应力和局部薄膜应力存在一个最优的纵向内角半径范围。根据分析结果,推荐了1号管嘴纵向内角半径尺寸为R=30 mm。

摘要：依据实际工程要求和试验数据,确定了二次侧非能动余热排出冷凝器(SPRHR冷凝器)的传热准则关系式和传热系数计算流程,并将计算结果和试验结果进行了对比,结果显示该计算方法准确度较高,可用于SPRHR冷凝器的传热计算。