摘要：采用均匀设计实验方法,研究了微波修复原油污染土壤时原油去除率与微波能耗、含水率和含炭率等因素的关系,并应用MATLAB编程拟合出经验公式。结果分析表明:微波能耗在0～288 kJ范围内,污染土壤的原油去除率随微波能耗线性增加;在含水率为6%、含炭率为4%、微波能耗从0增加到288 kJ时,原油去除率从0%增加至92.3%;含炭率在0%～4%范围内原油去除率与含炭率成线性关系,在微波能耗为288 kJ、含水率为6%、含炭率从0%增加到4%时,原油去除率从12.3%增加至92.3%;原油去除率与含水率成二次曲线关系且开口向下,微波修复原油污染土壤的最佳含水率为6.6%。研究结果对微波修复原油污染土壤技术的优化提供了有价值的参考。

摘要：随着聚变能研究进入工程化阶段,迫切需要高通量聚变体中子源开展材料和部件的辐照测试。基于气动磁镜(Gas Dynamic Trap,GDT)装置的聚变中子源具有中子通量高、测试空间大、建造成本低等优点,是高通量聚变体中子源的理想方案。作为一种新型的放射性装置,在我国现行核安全监管法律法规体系下,如何对其开展辐射安全管理是在该装置建造之前必须要理清的问题。本文分析了GDT聚变体中子源的辐射安全特性,阐明了GDT聚变体中子源的主要辐射源项,并结合我国现有核安全监管法律法规要求,提出GDT聚变体中子源在建造及应用过程中的辐射防护与安全管理要点,建议GDT中子源作为I类射线装置管理,运行之前应取得辐射安全许可证和核材料许可证,特别需要注意对放射性氚的安全防护。本文为国际高通量聚变体中子源ALIANCE的辐射安全管理工作提供指导,同时可供我国的核与辐射安全管理部门参考。

摘要：基于GDT概念的聚变中子源具有等离子体易实现稳态运行、结构简单紧凑、技术实现难度较低、易于升级与维护、氚消耗量低等特点,其建成后可作为聚变结构材料或部件的测试平台。由于氚在真空室内的燃烧份额很低,所以有必要为该装置建立安全而高效的闭式氚燃料循环系统,以提高氚燃料的经济性。本文首先分析GDT在氚燃料循环方面的特点,然后参考最新的ITER和DEMO氚燃料循环设计,旨在建立匹配的氚燃料循环系统,以满足GDT聚变中子源稳定运行的燃料需求。根据物料注入方式、氚处理系统功能、循环回路等方面的不同,分别提出了三套氚燃料循环方案GDT—TFC1、TFC2和TFC3,并分析它们在系统氚盘存量、氚投料量方面的差异。从氚燃料经济性的角度考虑,为该装置氚燃料循环方案的选取提供了一定的参考。

摘要：随着核裂变能的不断发展,在提供清洁能源的同时也带来了核废料处理的问题,特别是长寿命的高放射性核素安全处置变得越发重要,通过核嬗变处理核废料是一种公认的行之有效的方法。基于Gas Dynamic Trap(GDT)磁镜装置的聚变中子源具有物理与工程技术难度小、中子通量高、结构紧凑成本低的优点,非常适合作为嬗变系统的聚变驱动器。本文初步设计一套GDT聚变中子源驱动的次锕系核素嬗变系统,其中,GDT聚变中子源作为嬗变系统的驱动器,能够提供两个长度达4 m、总中子产额达5.23×10^(18) n/s的高中子通量区;次临界包层设计采用现有成熟的裂变反应堆技术。本文采用自主研发的中子输运设计与安全评价软件系统Super MC及混合评价核数据库HENDL进行了中子学计算及性能分析,初步分析结果表明该嬗变系统能够实现年处理95.1 kg的次锕系核素,嬗变支持比达到4.8,同时产生450 MW的电能,该嬗变系统具有较优的应用前景。