摘要：由于各种功能灵活、安全高效的多用途反应堆技术的快速推进,以高温高压水为中子慢化材料的传统方案已不能满足新型反应堆对高温和结构紧凑的设计要求。金属氢化物,尤其是氢化锆和氢化,具有适用温度更高、体积更小、使堆芯布置更灵活等优点。同时金属氢化物与纯水和液态氢气相比具有同等甚至更高的氢原子浓度,其慢化性能更优越。因此,成为高温慢化材料的重点研发对象。本文概述了氢化钇的关键性能,同时与氢化锆进行了简要对比。相比氢化锆,氢化钇具有高温稳定性好、导热性高、热膨胀率不存在相变和适用的温度更高的优点,可满足高温的堆芯设计要求,在新型紧凑型反应堆技术中表现出较大的应用潜力。

摘要：数字化仪控技术在核电厂中的应用大大提高了核电厂运行的效率、安全性和可靠性。然而数字化技术又引发了软件共因故障(SWCCF)问题,特别是安全级仪控系统的软件共因故障,它可能导致整个系统瘫痪从而对仪控系统的纵深防御造成极大影响。为了缓解数字化安全级系统软件共因故障的后果并提高核电厂的安全性,需要设计一套不受安全级系统软件共因故障影响的多样化保护系统(DAS)。在发生SWCCF的情况下,DAS系统对反应堆提供必要的保护,以保证反应堆安全。文章系统介绍了“华龙一号”全球首堆福清5、6号核电厂中DAS系统的设计方法,并对DAS系统的概念、总体结构、设计准则和设计要点等进行了详细的分析说明。

摘要：在国际主流的核电厂延寿审查中,把保证安全级电仪设备在延寿期内设计基准事故环境条件下能够可靠执行安全功能的能力作为重要的审查内容。设备的鉴定寿命必须覆盖至核电厂延寿期末。本文针对我国核电厂安全级设备既有利用阿伦纽斯定律,又有10℃定律完成初始寿命鉴定的现状,提出利用阿伦纽斯定律进行电仪设备鉴定寿命时限老化分析的具体方法。

摘要：高温气冷堆是具有固有安全和事故缓发等安全特点的第四代先进反应堆。文章以山东辛安高温气冷堆项目为基础,对反应堆保护系统传统的3层架构进行了介绍,同时基于安全级DCS“龙鳞”平台设计了实施方案,并对实施方案进行了优化研究。改进后的方案在维持原安全功能的前提下,减少了机柜数量,降低了设备成本,可推广应用于后续高温气冷堆项目反应堆保护系统。

摘要：为进一步缩短换料大修时间以提升核电厂经济性,需要对反应堆堆顶结构的通风方案开展优化改进。针对堆顶结构的通风优化改进涉及多专业的复杂性,为此提出了一套面向正向设计的堆顶结构通风方案设计分析方法。该方法通过建立覆盖各专业需求的需求条目,对优化方案进行影响分析,明确后续需开展的仿真计算和分析工作,最终通过对优化方案的流场及温场仿真分析以论证方案的可行性,并明确后续优化方向。本研究为堆顶结构通风冷却方案的优化提供了系统化的设计分析方法,可推广应用于类似的核电设备优化设计中。

摘要：结合核能设计研发基本流程和全生命周期数据特点,开展基于多源异构数据集成的采集、存储、处理、管理、应用等功能需求分析,按照“分层设计”思想和以数据应用为目标的路线,建立核能大数据系统技术架构和数据架构,对架构中的层级、模块、功能进行分析。考虑大数据技术持续应用的特点,基于核能大数据系统架构和技术发展需求,开展标准化研究,提出核能大数据标准体系。该研究为大数据技术在核能设计研发应用提供基础,并为后续开展系统性的核能大数据标准化工作提供技术参考。

摘要：小型棒控压水堆舍弃了可溶硼,并高度依赖控制棒与可燃毒物棒控制堆芯的反应性。为研究控制棒对堆芯关键性能的影响,本文以核动力破冰船用KLT-40模型为对象,以轴向功率偏移、堆芯寿期、燃料利用率与径向功率峰因子为指标,开展长寿期小型棒控压水堆控制棒布置与动作策略设计分析。首先,基于OpenMC程序开发带棒燃耗程序;其次,比较堆芯带控制棒与无控制棒运行时的堆芯寿期等指标;最后,分析不同动作策略对轴向功率偏移等指标的影响。结果表明:控制棒将堆芯寿期从590 EFPDs(等效满功率天,Effective full power days)延长至650~698 EFPDs;低价值棒组优先动作策略使轴向功率偏移程度由−0.69与+0.80分别下降至−0.29与+0.52。因此,要准确计算长寿期压水堆寿期必须采用带控制棒燃耗计算策略,并且通过合理的动作策略能够有效减小控制棒带来的轴向功率偏移。

摘要：随着传感器在工业设备上的广泛部署,数据驱动的设备状态预测与健康管理技术逐渐成为工业界和学术界研究的热点。该文针对其中的设备剩余使用寿命预测问题展开研究。利用深度神经网络建立设备剩余使用寿命预测模型的关键步骤,并基于C-MAPSS公开数据集,评价前馈神经网络、卷积神经网络、长短期记忆网络三种典型深度神经网络用于剩余使用寿命预测的性能,实验结果显示考虑时序特征的长短期记忆网络具有显著的性能优势,最后对该方向的发展趋势展开讨论。

摘要：为实现安全级仪表信号的可靠传输,核电厂通常采用可拆卸的电气连接器连接仪表与电缆以及电缆与电缆。对电气连接器技术进行调研,设计了一种结构简单、性能可靠、操作安装方便、在地震以及严重事故下能有效吸收振动载荷、能够承受更长时间的辐照老化和热老化的安全级电气连接器。依托研制样机开展了功能性能试验和鉴定试验,试验结果表明:安全级电气连接器具有极高的可靠性,能够满足核电厂事故环境下的需求。该连接器可推广于其他恶劣环境条件下的应用领域。

摘要：控制棒长期处于堆芯内参与反应性控制需要考虑其燃耗效应,文章基于组件均匀化的两步法计算框架,通过分材料区的均匀化及燃耗模型计算获得燃料区和控制棒区的均匀化少群微观截面和核数密度,在堆芯层面独立地求解两区的燃耗方程,提出可考虑控制棒燃耗效应的微观燃耗方法。针对3×3栅元问题对改进的微观燃耗方法开展验证。数值结果表明,考虑控制棒燃耗效应的微观燃耗方法可模拟控制棒燃耗与移动效应,但对于复杂的控制棒移动下燃耗过程,需要精确的控制棒微观截面计算才能获得较高的计算精度。