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设备需求分析、采购、配套实验室改造、设备安装调试和验收等是核燃料后处理放化实验设施分析条件建设的重要内容。项目实施过程中充分利用院技术资源,严格控制设备采购、实验室改造、设备安装调试验收等各个环节,采用“小核心、大协作”方式,将安全管理贯穿项目实施始终,旨在保质保量安全地完成任务,提升核燃料后处理放化实验设施的分析能力。
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核燃料产业园是集中建设核燃料工厂,实现核燃料加工“一站式”,通过充分整合资源,优化系统,强化管理,提高产业的市场竞争力。本文首先对核燃料项目“大业主”和总承包项目管理模式的特点及适用条件进行了简述,通过对核燃料产业园项目建设特点的分析和研讨,提出了工艺项目、辅助工艺项目、独立子项应根据工程特性选择不同的项目管理模式。
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本文对系统工程方法论进行了简要介绍,并从系统工程方法论出发,对核燃料后处理工程实施的各个影响因素和各个阶段需要完成的任务进行了综合性的考虑。然后采用理论与实践相结合、具体问题具体分析的系统工程方法,从环境分析、功能分析、分析方法及评价与决策四个方面入手,对系统工程方法论在核燃料后处理工程中的应用过程展开了介绍和分析。
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近年来,随着国家电改政策的逐步推进和实施,电厂电能竞价上网的比重越来越大,发电企业若想在竞争中取得优势,就需要持续降低生产成本和管理成本。核燃料采购约占发电成本的17%,但仅天然铀采购成本就占核燃料采购成本比重约40%,就目前而言,国内天然铀的需求很大一部分还是依赖于进口,只有跟踪国际市场天然铀价格走势,适时采购核燃料,才可以做到节约采购成本。
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核燃料组件由燃料棒和骨架组成,骨架中零部件组装过程中常采用薄壁胀接与螺纹连接的方式。轴肩螺钉虽然是核燃料组件中关键的连接零件,但其结构中具有薄壁和深小孔等难加工特征,难以保证其加工质量。基于此,论文利用机械加工和电火花加工等加工方式对薄壁和深小孔特征进行了工艺试验,以期为此类零件加工工艺提供重要参考。
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实践证明,开放带来进步,封闭导致落后,过去40年的改革开放带动了中国经济的飞速发展,且我国核燃料产业多年的发展离不开与外界的合作,因此新时代力国家若想变得强大,就需要把开放发展作为重要途径。基于此,本文就做出了新时代我国核燃料产业开放发展的思考,旨在促进国家的进一步发展。
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就目前而言,虽然中国的核能经过近30年的发展取得了一定的进步,但在能源体系中的占比依然很小。鉴于中国的铀资源总体储量有限,仅靠热中子反应堆支撑核能作为主力能源发展难以实现,而快堆具有资源利用率高、固有安全性好等优点,若再配以先进的核燃料循环系统,就可以实现核能的大规模、可持续、环境友好的发展。
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乏燃料贮存系统非标设备是高温气冷堆核电站示范工程中的重要设备,结构复杂、特殊,建造精度要求高,清洁度等级高,本文介绍华能山东石岛湾高温气冷堆核电站示范工程的非标设备(乏燃料装料装置、乏燃料抽吸装置)加工制造主要工艺、关键工序等。并指出乏燃料装料装置制造难点及解决措施,乏燃料抽吸装置制造难点及解决措施。
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核电站乏燃料一方面是核电站的产物, 另一方面也是核燃料循环的重要物质基础, 不同国家根据其核能战略、核电定位、经济实力、技术水平、公众接受度以及核不扩散、国际市场天然铀供应等多种因素, 制定了本国核电站乏燃料管理策略。从技术上, 乏燃料管理策略分为后处理和不后处理两种情况, 开展后处理的国家一般是为了实现闭式核燃料循环。
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日本福岛核事故引起国内外对乏池安全问题的重视,国内外针对福岛4号机组乏池进行了大量分析和试验研究。文章利用MELCOR程序建立了核电厂乏燃料水池严重事故分析模型, 分析了乏燃料水池失水叠加全厂断电事故。计算表明, 在乏池干涸以前, 破口等效直径越大, 事故进程越快, 而燃料破损熔化的份额越小, 氢气产量和释放的放射性裂变产物的量越少。
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近几年,我国社会经济发展速度较快,对能源的需求量在不断增加。而与水电、风电相比,核电上网电价较低,然而核燃料成本较高,导致核电厂运营管理难度较大,这也是影响核电厂发展的主要因素。当前核电上网电价较低,然而核燃料成本较高,因此核电厂为提升其综合竞争力,需加强运营管理。本文分析了影响核电厂核燃料成本的主要因素,提出了降低核燃料成本的措施。
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目前中国已成为世界最大的能源消费国,碳排放总量居世界第一,为了有效减少碳排放,中国政府正在大力发展核电清洁能源。核能是一种高效、安全、清洁的能源,在经济发展需要以及武器装备发展的推动下,核能技术研究在国际上已得到较大的发展,但也不可避免需要面对废料的处理问题。本文综述了Ti-Ta、Ti-Ta-Nb系典型耐蚀合金在核乏燃料后处理模拟环境中腐蚀性能的最新研究进展。
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核电由于核的安全性一直受到质疑,而核燃料的管理是影响其公众可接受性的主要问题之一。因此,SNF的再处理和再循环是提高核能社会可接受性的关键之一。回顾SNF管理技术的现状、随时间的演变以及当前正在研究的先进技术,以获得核燃料循环策略的全球视野及其优缺点,以及它们在未来预期的演进。
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核材料是指核工业中使用的主要材料,对核工业的安全性和可靠性有严重影响的材料,包括裂变堆材料、聚变堆材料、核燃料循环等涉及的材料。核材料是核工业发展的物质基础,又是核工业发展的先导,两者相互依赖,相互促进,是核工业安全发展的重要保障。同时,能源问题关乎国计民生,核电也是中国能源的重要组成部分,而核材料是核电发展的基础。
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提高燃耗并减少乏燃料的产生量是当前核燃料的重点研究方向,有研究表明晶粒细化可以使UO2获得更高的燃耗,这是由于UO2在高燃耗和低辐照温度的条件下会发生重组,生成高燃耗结构从而有效提高燃耗。由于晶界密度提高,细晶燃料通常表现出更高的辐射耐受性;此外,细晶燃料通过晶粒细化使燃料具有更高的塑性从而减少芯块与包壳机械相互作用。
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