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核反应堆物理计算数据同化研究进展
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作者 龚禾林 刘威震 +8 位作者 吴屈 李庆 李天涯 廖鸿宽 钟旻霄 王江宇 赵文博 张世全 陈长 《火箭军工程大学学报》 2024年第2期57-71,共15页
为了更全面深刻地认识用于核反应堆物理计算中的数据同化理论,介绍了数据同化在反应堆物理领域的两大应用方向,即最佳参数估计和物理场重构。详细分析了基于模型降阶的数据同化理论,包括模型降阶理论基础和基于本征正交分解的模型降阶;... 为了更全面深刻地认识用于核反应堆物理计算中的数据同化理论,介绍了数据同化在反应堆物理领域的两大应用方向,即最佳参数估计和物理场重构。详细分析了基于模型降阶的数据同化理论,包括模型降阶理论基础和基于本征正交分解的模型降阶;分别介绍了广义经验插值法和稳定格式本征正交分解,并给出了部分数值结果。讨论了反应堆物理领域中开展不确定度分析和量化的相关工作进展。此外,为了进一步确保数据同化结果的精度和可靠性,强调了不确定度分析的重要性并对其进行介绍。分析表明:基于模型降阶的数据同化方法具有计算效率高、精度高的优点,是核工程领域数据同化的新兴发展方向。 展开更多
关键词 数据同化 核反应堆物理 模型降阶 观测值
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反应堆压力容器表面超音速火焰喷涂铁基非晶合金试验研究
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作者 张尚林 叶宗豪 +5 位作者 赵磊 邱天 杨立才 于天达 杨敏 钱锦远 《化工机械》 2025年第1期24-35,共12页
为保证反应堆压力容器的传热性能,未对其进行任何表面处理,这导致安装及使用过程中反应堆压力容器表面出现了腐蚀问题。针对该问题,确定了所选用的表面处理技术为超音速火焰喷涂,所用材料为铁基非晶合金。针对所制备的铁基非晶合金涂层... 为保证反应堆压力容器的传热性能,未对其进行任何表面处理,这导致安装及使用过程中反应堆压力容器表面出现了腐蚀问题。针对该问题,确定了所选用的表面处理技术为超音速火焰喷涂,所用材料为铁基非晶合金。针对所制备的铁基非晶合金涂层进行了孔隙率、厚度、涂层结合强度、热冲击、电化学腐蚀试验、盐雾试验、热导率及拉伸等测试。从表面结构、结合能力、耐蚀性能、对基材性能影响4个方面探究了涂层与表面处理技术在核电领域的适用性,结果表明,涂层与基材结合能力较好,且带涂层的封孔样可在不影响基材传热性能的情况下有效提升基材的耐蚀性能。 展开更多
关键词 反应堆压力容器 铁基非晶合金涂层 传热性能 耐蚀性能 超音速火焰喷涂
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面向核反应堆计算软件的运行平台设计与实现 被引量:1
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作者 冯波 芦韡 +2 位作者 冯晋涛 范家杰 袁光辉 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期77-79,共3页
提出一种面向核反应堆计算软件的运行平台,采用虚拟化与跨服务器硬件平台的技术使平台能在主流的操作系统上运行;同时开发了适用于堆芯显示与操作的图形库,为用户提供友好的人-机交互界面,提升软件使用效率。该平台目前已成功应用于核... 提出一种面向核反应堆计算软件的运行平台,采用虚拟化与跨服务器硬件平台的技术使平台能在主流的操作系统上运行;同时开发了适用于堆芯显示与操作的图形库,为用户提供友好的人-机交互界面,提升软件使用效率。该平台目前已成功应用于核电厂堆芯运行支持与燃料规划专用软件包(简称QSICOR)。通过应用研究表明,该平台能提升核设计的效率,有效地解决传统核反应堆计算软件在使用方式上的不足。 展开更多
关键词 核反应堆计算软件 运行平台 核设计 QSICOR
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核反应堆反应性测量技术研究 被引量:1
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作者 韩钰 万波 +1 位作者 黎刚 李昆 《科技视界》 2019年第36期112-113,共2页
反应性仪用于监测核电站反应堆物理启动、调试、临界运行等工况下的反应性状态,是确保反应堆安全运行的重要设备。本文介绍了一种基于逆动态理论的数字化反应性仪,主要由信号调理器和数据处理器两个部分构成。利用周期信号仪测试该反应... 反应性仪用于监测核电站反应堆物理启动、调试、临界运行等工况下的反应性状态,是确保反应堆安全运行的重要设备。本文介绍了一种基于逆动态理论的数字化反应性仪,主要由信号调理器和数据处理器两个部分构成。利用周期信号仪测试该反应性仪的反应性测量精度,并利用该设备在反应堆上开展动态刻棒试验测量控制棒的反应性微分价值。通过测试,该反应性仪能够满足反应堆反应性监测要求,可快速测量控制棒反应性价值,对于提升核电站安全性、可靠性、经济型具有重要价值。 展开更多
关键词 反应性测量 反应性仪 空间效应 动态刻棒
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基于“全局-局部”搜索的核反应堆运行孪生反问题求解
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作者 龚禾林 洪历展 +6 位作者 赵文博 王江宇 廖鸿宽 李天涯 钟旻霄 李庆 陈长 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1424-1431,共8页
反应堆运行孪生在反应堆运行过程中为反应堆提供实时的参数和物理场估计,为后续相关安全参数计算提供输入。反问题求解是反应堆运行孪生的核心模块,是确保运行孪生参数和物理场估计的实时性和准确性的关键。当前的运行孪生反问题求解方... 反应堆运行孪生在反应堆运行过程中为反应堆提供实时的参数和物理场估计,为后续相关安全参数计算提供输入。反问题求解是反应堆运行孪生的核心模块,是确保运行孪生参数和物理场估计的实时性和准确性的关键。当前的运行孪生反问题求解方法依赖于初始参数的估计,其估计精度直接决定数字孪生的精度。为了提高运行孪生反问题求解精度和计算效率,本文提出了“全局-局部”搜索(GLS)的反问题求解方法。对基于华龙一号构建的反应堆运行孪生进行了测试,考察了观测量无噪声和有噪声时反问题求解的精度和计算效率。结果表明,此方法可为反应堆运行孪生提供实时准确的参数和物理场估计,为工程实践打下了基础。 展开更多
关键词 反应堆运行孪生 反问题 模型降阶 华龙一号
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新型核反应堆用氢化钇慢化材料关键性能概述
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作者 段振刚 高士鑫 +4 位作者 赵艳丽 李垣明 辛勇 李权 粟敏 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期513-520,共8页
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钇,具有适用温度更高、体积更小、使堆芯布置更灵活... 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钇,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。 展开更多
关键词 新型核反应堆 慢化材料 金属氢化物 氢化钇 氢化锆
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核反应堆堆内构件用304H奥氏体不锈钢敏化非腐蚀条件下的性能研究 被引量:4
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作者 王庆田 胡朝威 +2 位作者 冷晓春 蒋兴钧 王仲辉 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第22期101-105,共5页
介绍了压水型反应堆堆内构件常用的各种奥氏体不锈钢牌号,包括化学成分和力学性能差异。结合压水型反应堆堆内构件用材料的性能要求,分析了304H奥氏体不锈钢在敏化条件下的碳化铬Cr23C6在晶界的析出形态以及各种腐蚀介质对304H不锈钢性... 介绍了压水型反应堆堆内构件常用的各种奥氏体不锈钢牌号,包括化学成分和力学性能差异。结合压水型反应堆堆内构件用材料的性能要求,分析了304H奥氏体不锈钢在敏化条件下的碳化铬Cr23C6在晶界的析出形态以及各种腐蚀介质对304H不锈钢性能的影响。研究了304H不锈钢在敏化非腐蚀条件下的力学性能。结果表明,敏化后的304H不锈钢,力学性能有一定程度的下降。 展开更多
关键词 堆内构件 304H不锈钢 敏化 非腐蚀 性能
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反应堆启动中子源设计研究 被引量:7
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作者 刘嘉嘉 肖锋 吕焕文 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期87-90,共4页
采用蒙特卡罗程序(MCNP)对岭澳二期核电厂的反应堆启动中子源设计方法进行研究。研究结果表明,MCNP程序的计算结果与法国设计方案符合情况良好。通过调整启动中子源的布置位置,能够进一步降低中子源强,提高经济效益。
关键词 启动中子源 岭澳二期核电厂 MCNP程序
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核反应堆堆芯数值计算软件的渐增式集成测试技术研究与应用
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作者 汤琪芬 芦韡 +1 位作者 刘婷 安萍 《科技视界》 2022年第18期41-44,共4页
在核反应堆堆芯数值计算软件研发和应用过程中,需高效进行持续集成、测试、发布等工作。但由于堆芯数值计算软件具有理论及计算流程复杂,物理量多等特点,采用一次性集成测试存在缺陷的定位较难、测试周期长、调试耗时较长等问题。文章... 在核反应堆堆芯数值计算软件研发和应用过程中,需高效进行持续集成、测试、发布等工作。但由于堆芯数值计算软件具有理论及计算流程复杂,物理量多等特点,采用一次性集成测试存在缺陷的定位较难、测试周期长、调试耗时较长等问题。文章主要研究适用于核反应堆堆芯数值计算软件的渐增式集成测试技术方法,通过采用解耦核心计算模块,再根据计算逻辑逐渐递增集成测试,以解决缺陷定位和调试难度大的问题,并搭建自动化测试框架,可应用于敏捷开发的各测试环节中。现已将本框架应用于自主研发的先进节块法堆芯三维少群中子学计算软件CORCA-3D,进行了三个版本快速测试。 展开更多
关键词 核反应堆堆芯数值计算软件 渐增式集成测试 自动化测试框架
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华龙一号反应堆冷却剂系统抗震设计关键技术 被引量:1
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作者 熊夫睿 沈平川 +2 位作者 王新军 叶献辉 张毅雄 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S01期83-91,共9页
华龙一号是满足三代核电技术指标要求的自主化百万千瓦压水堆核电机组,其抗震能力达到0.3g。为达到该抗震指标,对反应堆冷却剂系统在关键设备结构加强及优化、管道破前漏技术应用、抗震载荷分配精细化计算、抗震设计标准化、抗震裕度评... 华龙一号是满足三代核电技术指标要求的自主化百万千瓦压水堆核电机组,其抗震能力达到0.3g。为达到该抗震指标,对反应堆冷却剂系统在关键设备结构加强及优化、管道破前漏技术应用、抗震载荷分配精细化计算、抗震设计标准化、抗震裕度评价等方面开展了关键技术研究,建立了一套抗震能力提升的策略,完成了华龙一号反应堆冷却剂系统抗震优化和评估工作。相关技术已在华龙批量生产堆型中得以应用。 展开更多
关键词 华龙一号 反应堆冷却剂系统 抗震分析 载荷环境
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反应堆主设备安装工艺及专用工具的设计研究 被引量:4
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作者 董正平 瓮松峰 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期162-163,171,共3页
通过对国内外反应堆主设备吊运安装技术特点、主设备安装要求、反应堆厂房布置的研究,借鉴以往主设备安装工艺的优化与改进经验,确定一套适用于M310堆型的反应堆主设备安装工艺,并研制出满足实际工程建设所需的主设备安装专用工具。
关键词 主设备 安装工艺 专用工具
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反应堆控制保护系统信息安全性设计策略研究 被引量:1
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作者 吴志强 刘朝晖 +2 位作者 贺理 杨洋 马权 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期175-178,共4页
对伊朗"震网"事件引发的工业控制系统安全性问题进行简要介绍,提出了反应堆控制保护系统信息安全性设计策略,以便在系统内及时对薄弱环节采取信息安全性设计,防止出现类似事故并造成重大事故后果。
关键词 震网 反应堆仪表控制系统 信息安全
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智能技术与反应堆结构设计的结合 被引量:2
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作者 杜华 罗英 +3 位作者 余志伟 方浩宇 刘盈 莫锦涛 《科技创新与应用》 2021年第3期98-100,共3页
各种智能技术和大数据技术在许多行业取得了突破性进展,并获得了良好的推广。但是人工智能大数据的相关技术还没有在反应堆结构设计,甚至一般的机械结构设计领域取得较好的应用,只是在智能机械制造以及机器人方面提供了大量案例供借鉴... 各种智能技术和大数据技术在许多行业取得了突破性进展,并获得了良好的推广。但是人工智能大数据的相关技术还没有在反应堆结构设计,甚至一般的机械结构设计领域取得较好的应用,只是在智能机械制造以及机器人方面提供了大量案例供借鉴。我国反应堆结构设计手段在智能化方面仍然处于起步阶段,文章对智能技术有可能应用到反应堆结构设计中的包括结构设计、结构优化等几个方面,进行了探讨,分析了其发展前景,为反应堆结构设计智能化转型进步提供借鉴。 展开更多
关键词 反应堆 结构 智能技术 设计
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核反应堆仪控系统软件验证与确认过程研究 被引量:2
14
作者 肖安洪 杨大为 +2 位作者 曾辉 蒋亮 陈晓凡 《机械设计与制造工程》 2015年第5期73-77,共5页
仪控系统通过软件程序和硬件设备对核反应堆进行监测、运行以及安全保护,对核安全具有重要作用。为保证仪控系统中软件的安全性、可靠性,需要在软件生命周期过程中,开展验证与确认工作。论述了在核反应堆仪控系统软件开发过程中需要定... 仪控系统通过软件程序和硬件设备对核反应堆进行监测、运行以及安全保护,对核安全具有重要作用。为保证仪控系统中软件的安全性、可靠性,需要在软件生命周期过程中,开展验证与确认工作。论述了在核反应堆仪控系统软件开发过程中需要定义的验证与确认阶段,对每个阶段验证与确认的活动、输入、输出进行定义,以指导软件验证与确认工作的有效实施。 展开更多
关键词 反应堆 仪控系统 软件 验证与确认
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基于核反应堆数值软件运行特性的并行调度技术研究
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作者 曹国海 芦韡 +3 位作者 张尧毅 张思原 庞勃 王雅峰 《科技视界》 2021年第17期50-53,共4页
文章对反应堆一回路研发所涉及的物理、热工、燃料、屏蔽等专业典型软件在高性能计算机下的运行特点进行了分析,并研究了核反应堆计算软件并行计算特征提取及表达方法,进一步建立了核反应堆软件运行并行调度策略库,开发形成了数值计算... 文章对反应堆一回路研发所涉及的物理、热工、燃料、屏蔽等专业典型软件在高性能计算机下的运行特点进行了分析,并研究了核反应堆计算软件并行计算特征提取及表达方法,进一步建立了核反应堆软件运行并行调度策略库,开发形成了数值计算协同设计系统执行调度模块,包括调度策略库匹配、调度策略执行等功能,一定程度上提升核反应堆计算软件并行运行效率,同时也能提高高性能计算资源的利用率。 展开更多
关键词 核反应堆计算软件 高性能计算 运行特点 执行调度
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“华龙一号”反应堆驱动机构钩爪设计制造优化研究 被引量:1
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作者 陈西南 杨方亮 +4 位作者 杨晓晨 于天达 邓强 唐向东 晋舒颜 《机械设计与制造工程》 2016年第10期74-78,共5页
为得到寿命更长的钩爪,基于有限元仿真对"华龙一号"反应堆驱动机构钩爪的堆焊工艺进行优化。首先建立堆焊工艺仿真模型,通过仿真结果确定合理的焊接工艺和参数;然后根据优化后的焊接工艺进行零件试制,并对试验件进行金相检验... 为得到寿命更长的钩爪,基于有限元仿真对"华龙一号"反应堆驱动机构钩爪的堆焊工艺进行优化。首先建立堆焊工艺仿真模型,通过仿真结果确定合理的焊接工艺和参数;然后根据优化后的焊接工艺进行零件试制,并对试验件进行金相检验、硬度检验和热态寿命试验。试验结果表明:采用钴基合金堆焊耐磨面的双齿钩爪具备较高的硬度和耐磨性,满足第三代压水堆核电厂对驱动机构运行寿命的要求。 展开更多
关键词 核反应堆 控制棒驱动机构 堆焊工艺 有限元仿真 优化
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作为研究设计工具的数字化反应堆 被引量:5
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作者 李庆 宫兆虎 +2 位作者 方浩宇 柴晓明 卢宗健 《南华大学学报(自然科学版)》 2018年第3期8-12,共5页
数字化技术的快速发展变革了相关行业原有的发展模式,推动了相关行业的进步,而核行业目前对数字化技术的应用尚未达成有效共识及形成系统化.针对数字化技术在核工程领域的应用,简要介绍了国内外相关行业领域数字化技术发展现状,重点阐... 数字化技术的快速发展变革了相关行业原有的发展模式,推动了相关行业的进步,而核行业目前对数字化技术的应用尚未达成有效共识及形成系统化.针对数字化技术在核工程领域的应用,简要介绍了国内外相关行业领域数字化技术发展现状,重点阐述了数字化反应堆技术在核反应堆研究设计中的应用研究情况及未来的研发实施构想.研究表明:灵活可扩展的数字化基础平台框架、基于系统工程的三维协同设计和设计验证系统、基于知识工程的大数据管理是数字化反应堆技术作为反应堆研究设计工具的重要研究内容,可为后续数字化技术在核反应堆研究设计中的应用提供顶层思路的构建参考. 展开更多
关键词 数字化反应堆 云计算 协同设计 MBSE 知识工程
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核反应堆压力容器低合金钢与奥氏体不锈钢异种金属焊接研究现状 被引量:1
18
作者 何大明 黄祖来 +1 位作者 周利 孙舒蕾 《电焊机》 2023年第12期7-21,共15页
核电反应堆压力容器是核电站的核心设备之一,其安全性和可靠性对核电站的运行至关重要。在压力容器的制造中,涉及到低合金钢与奥氏体不锈钢的异种金属焊接。针对该异种金属焊接接头存在的组织不均匀性、元素扩散、应力腐蚀裂纹等问题,... 核电反应堆压力容器是核电站的核心设备之一,其安全性和可靠性对核电站的运行至关重要。在压力容器的制造中,涉及到低合金钢与奥氏体不锈钢的异种金属焊接。针对该异种金属焊接接头存在的组织不均匀性、元素扩散、应力腐蚀裂纹等问题,从焊接填充材料的选择和优化、可能应用的焊接方法、焊后热处理及工艺控制等方向探讨了解决措施与发展方向。为提高此类接头质量和可靠性的研究提供参考,从而确保核电站的安全运行。 展开更多
关键词 反应堆压力容器 异种金属焊接 接头质量 研究现状
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基于势流体的核反应堆贮液容器动力特性分析
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作者 艾红雷 张毅雄 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期131-133,共3页
由于流-固耦合计算规模十分庞大,很少在工程中应用。本文采用势流体函数理论,将流-固耦合特征值方程的耦合项通过势函数联系,流体流动的非线性连续性方程可简化为线性椭圆方程,大大地缩减了流-固耦合计算的规模。通过实际的算例验证表明... 由于流-固耦合计算规模十分庞大,很少在工程中应用。本文采用势流体函数理论,将流-固耦合特征值方程的耦合项通过势函数联系,流体流动的非线性连续性方程可简化为线性椭圆方程,大大地缩减了流-固耦合计算的规模。通过实际的算例验证表明,采用基于势流体的流-固耦合方法求解贮液容器动力问题是十分高效的,适合在核反应堆工程中推广运用。 展开更多
关键词 贮液容器 流-固耦合 动力特性
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“华龙一号”反应堆冷却剂系统调试研究与设计
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作者 黄宗仁 赖建永 +2 位作者 刘昌文 赵禹 李海颖 《中国核电》 2020年第3期282-285,共4页
本文介绍了NNSA、IAEA和NRC对反应堆冷却剂系统调试的相关要求,结合NRC对首堆试验的要求和核电厂运行经验反馈,确定了华龙一号反应堆冷却剂系统调试设计的总体思路。接着,介绍了部件试验、系统试验和首堆试验的试验阶段和主要试验内容... 本文介绍了NNSA、IAEA和NRC对反应堆冷却剂系统调试的相关要求,结合NRC对首堆试验的要求和核电厂运行经验反馈,确定了华龙一号反应堆冷却剂系统调试设计的总体思路。接着,介绍了部件试验、系统试验和首堆试验的试验阶段和主要试验内容。通过实施以上试验,可以验证"华龙一号"反应堆冷却剂系统和部件的性能符合设计和安全要求。 展开更多
关键词 华龙一号 反应堆冷却剂系统 调试 研究与设计
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