分类: 核科学技术 >> 核科学与技术 提交时间: 2024-05-12
摘要: 为更好的理解和掌握熔盐换热器的运行特征,并给熔盐堆中换热器的设计和运行累积经验,本文以美国橡树岭国家实验室10MWt熔盐实验堆(MSRE)用的主换热器为研究对象,基于该换热器的设计参数,应用管壳式换热器的理论计算方法(包括Kern方法和Bell-Delaware方法)、换热器设计软件HTRI Xchanger Suite和计算流体力学方法(Computational Fluid Dynamics, CFD)对换热器的关键性能指标(如换热系数、压降和换热功率)分别进行了计算分析,并与MSRE主换热器的实验数据进行比较分析。结果表明:两种理论计算方法(Kern方法、Bell-Delaware方法)、HTRI软件及CFD仿真模拟的结果与实验结果的差异均在可接受范围内,其中Kern方法与MSRE实验所得的换热量相差最大、约为15%,HTRI软件模拟与MSRE实验所得的总换热系数相差最小、为0.16%;理论计算方法、换热器设计软件及CFD仿真均不同程度适用于熔盐-熔盐换热器设计,且CFD仿真还可对换热器内部传热和流动细节进行直观描述。
分类: 核科学技术 >> 核聚变工程技术 提交时间: 2024-05-12
摘要: 根据HL-3装置电子回旋共振加热(ECRH)系统的需求,完成了天线系统的设计与研制,并对天线进行了测试与安装。HL-3装置ECRH天线系统由三个天线组成,包含一个中平面天线和两个上斜天线,三个天线位于装置弱场侧的同一扇段,可协同完成加热、新经典撕裂模(NTM)控制等功能。目前已经完成其中两个天线的设计、制造和测试,另外一个天线完成了发射光路的设计。测试结果表明,中平面天线和上斜一号天线控制精确、快速,达到了装置实验使用的要求。
分类: 核科学技术 >> 核科学与技术 提交时间: 2024-05-12
摘要: 在物理试验中准确测量控制棒价值对于反应堆安全运行有着非常重要的意义。开展基于六角形几何的多群时空动力学计算方法研究,基于此,开展适用于六角形几何的先进动态刻棒方法研究。该方法适用范围广,测量精度高且测量过程快。利用田湾VVER动态刻棒试验数据对该方法进行了验证,结果表明基于该方法所测量的控制棒价值与理论值偏差在10%以内,计算精度较高,且该方法计算时间较短,计算效率高。
分类: 核科学技术 >> 核聚变工程技术 提交时间: 2024-05-12
摘要: 高压电源是中性束注入加热系统的重要组成部分,决定着束能量和引出束流的品质。随着电压等级的逐步提高,PSM高压电源无法满足实验要求。为了实现中性束调制注入功率的快速切换,提出一种基于超级电容储能的逆变型高压电源。采用超级电容储能方式,降低所需电网容量,减小对电网的冲击。采用软开关技术的DC-DC谐振变换器结构,提高电源的响应速度,减小开关器件的开关损耗。设计电源模块电路拓扑,根据电源性能指标完成系统建模计算。建立充电电路和主回路PSIM仿真模型,对电源性能指标进行仿真验证。搭建逆变电源模块测试样机,完成相关性能指标测试。经仿真及实验验证,电源模块能够实现1600V/50A的稳定输出,满足6MW/120kV设计要求。