南非完成球床模块化反应堆的可行性研究

南非完成球床模块化反应堆的可行性研究

一、南非已完成球床模块堆的可行性研究(论文文献综述)

张馨玉,郭慧芳,袁永龙[1](2021)在《全球小型模块化反应堆发展综述》文中研究表明随着全球能源需求的日益增长,核能作为低碳清洁能源在全球受到高度重视。发电功率低于300MWe的小型模块化反应堆,因其模块化建造体积小、建造周期短、安全性能高、易并网、选址成本低、适应性强、多用途等优点,在全球广受追捧。美、俄等主要国家积极推进小型模块化反应堆的研发与部署,全球约有20多种小型模块化反应堆的设计,首座小型模块化反应堆有望在2023年投入运行。根据冷却剂和中子谱的不同,小型模块化反应堆可以分为陆上模式堆、海上模式堆、高温气冷堆、快堆和熔盐堆。小型模块化反应堆具有智能灵活的运用特性,可为中小型电网和偏远地区供电,在分布式发电中有重要应用,可以较好的替代退役火电机组,在核能供热领域有广阔的应用前景,有能力给偏远军事基地、海岛、海上平台的能源供应带来革命性变化。小型模块化反应堆,无论是军事领域还是民用领域,都有广泛需求,将是核反应堆技术未来发展的重点方向,具有战略意义,有重大的潜在军、民用价值。

史力,赵加清,刘兵,李晓伟,雒晓卫,张征明,张平,孙立斌,吴莘馨[2](2021)在《高温气冷堆关键材料技术发展战略》文中研究说明在我国核电技术自主化发展过程中,堆本体、燃料组件和蒸发器等主要设备的关键材料自主化是一个重要的基础问题。对于高温气冷堆(high temperature gas-cooled reactor, HTGR),这些关键材料主要涵盖核燃料、高温金属、核石墨、压力容器材料、高温气冷堆制氢相关材料等。受国内材料研发和制造水平所限,高温气冷堆部分关键材料仍采用国外进口材料。该文针对我国高温气冷堆核能技术所需的关键材料技术开展战略研究,研究关键材料的内容和范围、制造产业链、表征和应用等,提出对高温堆技术发展具有支撑性作用的关键材料体系及其工程化技术,并给出技术发展规划和建议。

张作义,吴宗鑫,王大中,童节娟[3](2019)在《我国高温气冷堆发展战略研究》文中指出高温气冷堆和在此基础上发展起来的超高温气冷堆是第四代核能系统研发重点的6种堆型之一。本文介绍了高温气冷堆的特点,对高温气冷堆技术在国内外的最新研发进展进行了简要综述,对高温气冷堆的发展定位等问题进行了讨论。在此基础上对我国高温气冷堆发展路线进行了展望。我国高温气冷堆技术历经跟踪、跨越和自主创新,目前在商业规模模块式高温气冷堆核电站技术上处于世界领先地位。在此基础上,我国正在启动部署后续60万千瓦级模块式高温气冷堆核电机组的研发和配套关键技术的攻关工作,以进一步推动高温气冷堆技术的产业化,保持我国在该领域的国际领先优势。

李艳[4](2017)在《从“求分享”到“走出去”》文中认为“大型先进压水堆及高温气冷堆核电”国家科技重大专项是《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》中涉及的16个国家科技重大专项之一。借助于该专项的支持,压水堆重大专项示范工程CAP1400实现了自主化和国产化,使我国核电产业链摆脱了受制于人的局面;山?

高立本,沈健[5](2016)在《高温气冷堆的发展与前景》文中提出第四代核能系统国际论坛(GIF)成立于2001年7月,现有包括中国在内的13个成员,其宗旨是研究和发展第四代先进核能系统。根据安全性、经济性、防核扩散和可持续发展等目标,GIF选定了超临界水冷堆(SCWR)、钠冷快堆(SFR)、铅冷快堆(LFR)、气冷快堆(GFR)、超高温气冷堆(V/HTR)、熔盐堆(MSR)等六种堆型作为第四代核能系统的重点发展方向。其中,高温/超高温气冷堆(V/HTR)被认为

潘登[6](2016)在《球床熔盐堆堆芯流动压降与对流换热的等效研究》文中研究说明球床熔盐堆是固态燃料熔盐堆的一种,由于球床几何形态复杂,直接建模形式的计算机模拟建模困难、计算量大,因此在球床堆堆芯热工水力数值模拟时一般使用多孔介质模型简化等效。多孔介质模型将多孔介质区域等效为单相介质区域,在该区域的动量方程中添加附加阻力压降,在能量方程中使用等效的对流换热系数。而模型中用于计算附加阻力压降和对流换热系数的公式都具有经验性质,且依赖于具体的研究对象。熔盐堆目前尚未有公开发表的相关实验数据,也没有经验证的相关公式。本研究使用直接CFD(Computational Fluid Dynamics)建模方法,利用AnsysFluent 14.5程序建立了60mm直径小球的球床模型,采用球壳均匀热流密度假设,使用对球床流动与换热模拟具有较好适应性的SST湍流模型,模拟了球床内的熔盐流动与换热,得到了流动压降和对流换热系数。基于模拟结果,评价已有公式用于计算球床熔盐堆堆芯流动压降和对流换热系数的有效性,并对偏差较大的公式进行修正,最终得到了球床中熔盐流动与换热的等效多孔介质模型压降和对流换热系数公式,为熔盐堆堆芯热工水力研究提供参考。研究中首先对比了球间触点的两种处理方法(增加间隙和圆柱桥接)对球床内流动与换热模拟结果的影响,对在主流方向包含三个基本单元的基于FCC排列规则球床的模拟结果表明:相邻小球相切的情况下(点接触),用于桥接处理的圆柱半径小于等于6mm时,圆柱对压降和换热系数影响不大;相邻小球的间隙大于1mm时,使用圆柱桥接时的压降模拟结果随着圆柱半径的增大而不断增大。对于规则球床,建立了一种具有11个对称单元的规则球床堆积模型,采用增加球间隙的处理方式,模拟了球床中的流动与换热。相对于熔盐流动压降模拟结果,Ergun公式和KTA压降公式预测值均偏大,且偏差均在50%以上。而相对于对流换热模拟结果:Wakao公式预测值偏小,偏差在20%以内;KTA换热公式预测值偏大,偏差基本在25%左右。最后,利用模拟结果对已有公式进行了修正,分别得到了修正的等效压降和换热系数公式。对于随机球床,在相切小球间使用6mm半径小圆柱桥接。相对于熔盐流动压降模拟结果:KTA压降公式预测值偏差在5%以内;而Ergun公式预测值偏大约20%,如需使用该公式形式则需要进行修正。对于熔盐对流换热系数,结果表明:对流换热系数在球床大部分区域分布较平均,取该区域换热系数平均值作为参考值,球床壁面区域偏大约10%,球床中心区域则偏小12%左右;参考值介于Wakao和KTA换热公式预测值之间,最大偏差都达到20%。最后,基于对流换热系数结果对已有公式进行修正,结果表明KTA形式拟合误差较小。

Mycle Schneider,Antony Froggatt,Julie Hazemann,Tadahiro Katsuta,M.V.Ramana,Steve Thomas,宋梅[7](2015)在《世界核能产业报告(2015)》文中研究指明本报告首先全面分析了截至2015年7月1日前的世界各国核电厂运行、发电量及在建核电站的情况,并分析了核电技术的最新进展。其次,对潜在可能发展核能的国家进行了分析。再次,回顾了福岛核事故厂内和厂外处置的最新进展。最后,从投资、容量、发电等方面对比了全球核电、风电、太阳能发展的现状。报告形成以下观点:自日本福岛核事故之后,全球新建核电站数量骤然下降,2014年仅有3个;核能在全球电力供应中的占比已连续三年维持在11%以下;占世界人口45%以上的中国、德国、日本、巴西、印度、墨西哥、荷兰和西班牙等8个国家,非水力可再生能源发电量超过了核能发电量;2014年,全球新增的风电和太阳能光伏发电都超出了核电增加量。

丁其华,王海丹[8](2010)在《2009年世界核电发展回顾》文中研究说明【本刊2010年1月综合报道】2009年世界核电继续保持复苏态势发展。截至2009年底,全球核电运行已经积累了约13700堆?年的运行经验。国际原子能机构(IAEA)近几年来对中长期核发电量的预测值不断升高。

Tom Ferreira[9](2004)在《南非的核原型》文中指出一个小型创新性反应堆被看作新的电厂原型。该项目正接近初始阶段。尽管核能发电是迄今为止所有普遍应用的技术中安全和环境记录最好的一项技术,但面对已形成的与之对抗的负面认识壁垒,多年来核能仍然无

常冰[10](2002)在《南非已完成球床模块堆的可行性研究》文中提出

二、南非已完成球床模块堆的可行性研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、南非已完成球床模块堆的可行性研究(论文提纲范文)

(1)全球小型模块化反应堆发展综述(论文提纲范文)

0 引言
1 SMR发展现状
    1.1 SMR发展历史
    1.2 主要国家SMR发展现状
        1.2.1 美国SMR发展现状
        1.2.2 俄罗斯SMR发展现状
        1.2.3 英国SMR发展现状
        1.2.4 加拿大SMR发展现状
        1.2.5 其他国家SMR发展现状
2 SMR分类及技术路线
    2.1 陆上水冷堆
    2.2 海上水冷堆
    2.3 高温气冷堆
    2.4 小型模块化快堆
    2.5 熔盐堆
3 SMR应用前景分析
    3.1 SMR为中小型电网及偏远地区供电
    3.2 SMR在分布式发电中有重要应用
    3.3 SMR替代火电机组节能减排
    3.4 SMR在核能供热领域应用前景广泛
    3.5 SMR可用于核能制氢
4 SMR发展问题分析
    4.1 SMR安全性问题
    4.2 SMR监管经济性问题
5 分析与结论

(2)高温气冷堆关键材料技术发展战略(论文提纲范文)

1 高温气冷堆关键材料技术发展战略
    1.1 高温气冷堆核燃料材料技术发展战略
        1.1.1 高温气冷堆燃料元件技术设计特点
        1.1.2 高温气冷堆燃料元件技术国内外发展现状
        1.1.3 我国高温气冷堆燃料元件技术发展战略
        1.1.4 中国高温气冷堆燃料元件生产链建设
    1.2 高温金属结构材料技术发展战略
        1.2.1 高温金属结构材料技术国内外发展现状
        1.2.2 高温金属结构材料技术发展战略
        1) 高温金属结构材料技术体系。
        2) 高温金属结构材料性能目标[15]。
        3) 高温金属结构材料技术研发。
    1.3 高温气冷堆用石墨材料的国产化
        1.3.1 堆用石墨国内外技术发展现状
        1.3.2 堆用核石墨国产化发展战略
    1.4 高温气冷堆反应堆压力容器材料
    1.5 高温气冷堆制氢材料发展战略
        1.5.1 高温堆制氢国内外研发概况
        1.5.2 高温堆碘硫/混合硫循环制氢技术关键材料
        1) 高温(400~850℃)强腐蚀环境:
        2) 中温(150~400℃)腐蚀环境:
        3) 低温(室温~150℃)腐蚀环境:
        4) 其他:
        1.5.3 高温堆制氢相关材料技术发展战略
2 总 结

(3)我国高温气冷堆发展战略研究(论文提纲范文)

一、前言
二、高温气冷堆技术简述
三、高温气冷堆发展现状
    (一) 国际最新研发现状
        1. 美国研发现状
        2. 日本研发现状[6]
        3. 第四代核能系统论坛
    (二) 我国高温气冷堆技术研发进展
        1. 示范工程建设
        2. 球形燃料元件制造
        3. 高温气冷堆关键技术攻关及工程验证
        4. 主设备研制
        5. 协同创新机制
        6. 高温气冷堆国际化推广
    (三) 我国高温气冷堆后续发展部署
四、我国高温气冷堆的市场前景
    (一) 高效发电
    (二) 热电联产
    (三) 核能制氢
五、我国高温气冷堆技术发展路线图
六、结语

(4)从“求分享”到“走出去”(论文提纲范文)

10年,压水堆技术青出于蓝更胜于蓝
10年,高温气冷堆从跟踪他国到领跑世界
10年,我们补足了核电制造装备的短板
10年,我们让核电人才发展壮大
创新团队
典型案例

(6)球床熔盐堆堆芯流动压降与对流换热的等效研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 球床堆发展进程
        1.1.1 气冷堆
        1.1.2 熔盐堆
        1.1.3 其他
    1.2 球床堆堆芯热工水力研究
    1.3 多孔介质模型
    1.4 论文研究内容
2 研究方法与技术理论
    2.1 计算流体力学
        2.1.1 控制方程
        2.1.2 湍流模型
    2.2 多孔介质模型
        2.2.1 多孔介质模型压降公式
        2.2.2 多孔介质模型换热公式
    2.3 本章小结
3 球床CFD建模方法研究
    3.1 前言
    3.2 几何建模方法研究
        3.2.1 球间触点处理
        3.2.2 球壳均匀热流密度假设
        3.2.3 几何模型的其他考虑
    3.3 网格划分
        3.3.1 网格概述
        3.3.2 近壁面处理
    3.4 本章小结
4 基于FCC排列规则球床的等效研究
    4.1 前言
    4.2 规则球床堆积模型简介
    4.3 网格划分
    4.4 规则球床空气流动与换热模拟
    4.5 规则球床球床熔盐流动与换热模拟结果
        4.5.1 压降结果
        4.5.2 对流换热结果
        4.5.3 修正公式在 3cm直径小球球床的适用性
    4.6 本章小结
5 随机球床的等效研究
    5.1 前言
    5.2 模型简介
        5.2.1 随机球床径向孔隙率不均匀性
        5.2.2 随机球床网格划分
    5.3 随机球床氦气流动模拟
    5.4 随机球床熔盐流动模拟
        5.4.1 压降模拟结果
        5.4.2 换热模拟结果
    5.5 修正公式的适用范围说明
    5.6 本章小结
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
附录
致谢

四、南非已完成球床模块堆的可行性研究(论文参考文献)

  • [1]全球小型模块化反应堆发展综述[A]. 张馨玉,郭慧芳,袁永龙. 中国核科学技术进展报告(第七卷)——中国核学会2021年学术年会论文集第8册(核情报分卷), 2021
  • [2]高温气冷堆关键材料技术发展战略[J]. 史力,赵加清,刘兵,李晓伟,雒晓卫,张征明,张平,孙立斌,吴莘馨. 清华大学学报(自然科学版), 2021(04)
  • [3]我国高温气冷堆发展战略研究[J]. 张作义,吴宗鑫,王大中,童节娟. 中国工程科学, 2019(01)
  • [4]从“求分享”到“走出去”[N]. 李艳. 科技日报, 2017
  • [5]高温气冷堆的发展与前景[J]. 高立本,沈健. 中国核工业, 2016(10)
  • [6]球床熔盐堆堆芯流动压降与对流换热的等效研究[D]. 潘登. 中国科学院研究生院(上海应用物理研究所), 2016(08)
  • [7]世界核能产业报告(2015)[A]. Mycle Schneider,Antony Froggatt,Julie Hazemann,Tadahiro Katsuta,M.V.Ramana,Steve Thomas,宋梅. 国际清洁能源发展报告(2015), 2015
  • [8]2009年世界核电发展回顾[J]. 丁其华,王海丹. 国外核新闻, 2010(01)
  • [9]南非的核原型[J]. Tom Ferreira. 国际原子能机构通报, 2004(01)
  • [10]南非已完成球床模块堆的可行性研究[J]. 常冰. 国外核新闻, 2002(01)

标签:;  ;  ;  ;  ;  

南非完成球床模块化反应堆的可行性研究
下载Doc文档

猜你喜欢