我国核电发展与核燃料循环情景研究

我国确定了“积极推进核电建设”的方针,到2020年核电装机将达到40GWe。之后,为了满足持续增长的国家能源需求,核电规模还将扩大。为了保障我国核电的可持续发展,必须建设配套的核燃料循环设施。对2035年前压水堆核电站天然铀资源、铀浓缩和燃料制造能力的需求情况、核电站产生的乏燃料量,以及乏燃料中含钚量进行了预测,探讨了乏燃料后处理和分离钚再循环方式对减少我国未来核电的天然铀需求和核废物积累的影响。     

球床高温气冷堆闭式循环特性

从提高天然铀利用率和改进废物管理方面考虑,研究球床高温气冷堆乏燃料中铀钚的再利用和不同闭式燃料循环的特性。在250MW热功率球床模块式高温气冷堆示范电站铀钚循环的乏燃料中提取铀和钚为核燃料,设计了PuO2和混合氧化物(MOX)燃料元件,将新设计的燃料元件重新装入与示范电站有同样结构和尺寸的堆芯,分别形成纯钚燃料循环和MOX燃料循环。还研究了基于轻水堆级钚的燃料循环。采用了高温气冷堆物理设计程序VSOP,研究了高温气冷堆不同闭式循环的燃料利用和超铀元素焚烧特性。不同闭式循环钚消耗率分别为50%、46%和71%,天然铀的电利用率分别提高了6%、8%和20%。结果表明:高温气冷堆闭式燃料循环能有效焚烧钚同位素,适度提高天然铀的利用率。     

Thorium-Based Fuel Cycles in the Modular High Temperature Reactor

Introduction The advantages of the modular gas-cooled high tem- perature reactor (HTR) and thorium (Th) based fuel cycles are discussed in this paper. International interest in HTR technology has been increasing in recent years due to a growing recognitio…     

Nuclear Minerals Plants in Brazil——Case Studies

Introduction The nuclear industry of Brazil—INB (Indústrias Nu-cleares do Brasil), a mixed economy Brazilian com-pany connected with the Comiss?o Nacional de Ener-gia Nuclear (CNEN) under the authority of the Minis-try of Science and Technology is activ…     

模块式高温气冷堆中Pu燃烧的物理特性

由于模块式高温气冷堆 (MHTGR)是燃烧 Pu的一种选择 ;Th燃料循环可以限制 Pu的产生和减少高放废物 ,因此研究了在 Th 燃料循环模块式高温气冷堆(PBMHTGR)中燃烧 Pu的物理特性。PBMHTGR初装燃料元件中 Pu的同位素的含量与现行的生产能量堆模块式高温气冷堆 (EPMHTGR)相同 ,考虑反应性的要求 ,加入了2 3 3 U。利用 VSOP程序分析这两个堆的物理特性。结果表明 ,PBMHTGR能够燃烧掉同等功率 6个以上 EPMHTGR产生的 Pu。这表明 ,在 Th燃料循环 MHTGR中 ,燃烧钚是可行的     

从高放废液中去除超铀元素的TRPO流程热实验

阐述了从高放废液中去除超铀元素的ＴＲＰＯ流程热实验。热实验是用真实动力堆的 高放液进行的，取得了很好的效果。超铀元素镅、镎、钚和铀的去污系数分别大于 ３ ０００，４ ０００， ９５０和 ７ ０００。 ＴＲＰＯ流程在去除超铀元素的同时，还能去除对放射性废物长期危害起决定作用 的９９Ｔｃ。实验结果表明ＴＲＰＯ流程具有去污效率高，反萃效果好，锕系组分之间交叉污染小和试 剂成本低等诸多优点。ＴＲＰＯ流程是一个有效的从高放废液中去除超铀元素的流程。     

世界核燃料循环职业照射基本情况分析

 准确把握职业照射的水平及其变化趋势,是评价辐射防护管理水平和开展辐射防护最优化的重要参考。本文总结了世界核燃料循环体系工作人员职业照射(数据截至到2004年)的基本情况,所涉及的活动主要包括铀矿开采和冶炼、铀转化和浓缩、核燃料元件生产、核电运行、核燃料后处理及放射性废物管理等方面,数据每5年为一个时间段,主要来源于(OECD/NEA)数据库和IAEA的ISOE消息系统及UNSCEAR。文中在介绍受照剂量的数据评估方法基础上,对核燃料循环各项活动中工作人员受到的职业照射剂量情况进行了分析比较。结果表明,在核燃料循环的各个环节,铀矿开采受到的职业照射剂量最大,其次是铀浓缩与转化和燃料制造;在1975—2004年间;核燃料循环体系职业照射的整体水平呈下降趋势,尤其是20世纪90年代后,有效剂量明显降低,从事相关职业的工作人员的安全和健康得到了有效保障。     

贾汪增压流化床燃烧联合循环中试电站的设计概念

本文概述贾汪增压流化床燃烧联合循环(PFBC-CC)中试电站的设计概念,介绍了该中试电站的研究目标、规模和选址、系统、设计技术关键和实施计划。     

三种核燃料循环战略中长期平衡物质流的计算

利用国际上标准的热堆和快堆技术参数, 对“开式热堆一次通过”、“闭式热堆循环”和“闭式热堆快堆混合循环” 3 种核燃料循环方式进行长期平衡的物质流计算, 得到不同战略下的天然铀需求、分离功需求、核电装机类型容量需求、核燃料需求、核废料处置需求等结果。通过对比, 得出“闭式热堆快堆混合循环”是3 种循环方式中核资源利用率最高、放射性核废料产出量最低的战略选择。     

夹竹桃(Nerium indicum)等四种植物放射性核素U、226Ra的含量研究

对铀尾矿生长的夹竹桃、狗芽根、假俭草和蕨及土壤中的U、^226Ra的含量进行了测定。结果表明，夹竹桃、狍芽根、假检草和蕨对U、^226Ra具有一定的积累，并且植物体地上部分U、6226Ra的含量小于地下部分U、^226Ra的含量；四种植物为铀尾矿的耐性植物，可用于尾矿地的生态恢复。     

多种水生植物对铀的富集特性对比研究

本研究采集水生或者喜水植物12种,进行铀富集特性对比研究.对含铀废水的净化结果表明:满江红鱼腥藻对铀的富集能力最强,在修复25 d时,体系中铀的去除率达到97.7%,达到国家允许排放的标准;香蒲草在修复进行20 d以后,铀的去除率也超过92%.对铀富集特性的principal co-ordinates amalysis(PCo A)分析表明,满江红鱼腥藻和香蒲草、碎米沙草和白鹤芋、合果芋和水莎草、大薸和水葫芦对铀的富集特性是相似的.植物对铀毒害的耐受性监测表明,满江红鱼腥藻、合果芋和香蒲草等对铀的耐受性比较强.     

雀稗-博落回间作强化修复铀污染土壤的研究

采用铀富集植物博落回与雀稗进行间作,开展了强化修复铀污染土壤的试验,对各植物富集铀的性能以及根际土壤中可交换态铀的浓度、酶的活性及微生物群落结构的变化进行了研究。结果表明,与雀稗、博落回单作相比,雀稗-博落回间作下,它们的铀富集总量分别达到了0.25 mg/株、1.2 mg/株,铀的富集总量分别提高了38.89%、34.83%,转移系数分别提高了40.00%、43.48%;根际土壤中Acidobateria等耐受菌比例升高,提高了植物对铀的耐受性,根际土壤酶活性增强,间接提高了植物的生物量,根际土壤中Aspergillus等真菌分泌的有机酸与铀形成螯合物,增加了生物可利用态铀的比例。这些可能是雀稗-博落回间作能强化修复铀污染土壤的主要机理。     

二连盆地巴彦乌拉矿床辫状河砂体赋矿规律

以河流沉积学、高分辨率层序地层学和水成铀矿理论为指导,充分利用钻孔岩心和测井资料,对巴彦乌拉矿床下白垩统赛汉组上段（K1s2）辫状河相铀储层进行了沉积微相精细研究,深入分析了受基准面旋回控制的辫状河砂体在垂向上和横向上的分布规律与成因特征,总结了巴彦乌拉矿床辫状河砂体的赋矿规律,并建立了心滩坝砂体赋矿模式.研究认为该矿床的矿体主要赋存于低可容纳空间下形成的具有一定规模的心滩坝砂体内部,以及辫状河道与心滩坝交汇处,可为该矿床外围找矿,以及相似古河谷型铀矿找矿提供借鉴意义.     

丙烷脱沥青中试工艺控制系统的改进

简要介绍了一种丙烷脱沥青中试装置，并且针对早期中试装置控制精度低这一弊端，对其控制系统进行了改进。现系统以89C51单片机为核心，采用积分分离PID算法，对萃取塔等各塔的压力，液位进行控制，实验证明改进后的控制系统基本上获得了较好的效果。     

柠檬酸和枯草芽胞杆菌协同强化万寿菊提取土壤中铀

为了高效利用景观植物提取土壤中铀,以芙蓉菊和万寿菊为供试植物,研究了柠檬酸和枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)对两种植物提取土壤中铀的协同作用。结果表明,添加柠檬酸并加入B.subtilis到土壤可协同促进万寿菊的生长,其生物量和铀的富集总量比单独使用柠檬酸分别提高了48.32%和76.60%,但对芙蓉菊的效果不明显。单独添加柠檬酸、或者同时添加柠檬酸和B.Subtilis,使芙蓉菊和万寿菊叶片中的MDA(malondialdehyde)含量均比对照组显著降低;每种处理方式下的SOD(superoxide dismutase)活性与MDA含量呈正相关;在植物体内铀含量较低时,其POD(peroxidase)活性增高,这表明柠檬酸和B.Subtilis可增加植物的抗氧化性,提高植物的抗铀胁迫能力。     

钚中空位对氦泡生长影响的运动学Monte Carlo研究

对于氦在金属中的行为特性研究,人们已经做了大量工作;但对于金属钚,这方面的工作仍然非常少。钚的自辐照效应可以在自身引入大量的空位和氦原子,这些空位及氦原子扩散、聚集,会对材料性能造成不良影响。本文采用动力学Monte Carlo（KMC）方法,分别建立了纯氦模型和空位模型,进行模拟研究,发现空位对氦泡生长速度、生长形态都有明显的影响。     

γ辐照后30% TRPO-煤油对钚的萃取与保留

研究了 6 0 Co源辐照剂量及辐照前预平衡硝酸浓度对 30 % TRPO-煤油对 Pu的萃取行为的影响。测定了用 0 .6mol/L草酸反萃后有机相中保留的 Pu的百分率。比较了辐照后 30 % TRPO-煤油分离得到的碱萃物、水萃物及中性物3种组分对 Pu的保留情况以及酸性辐解产物二烷基膦酸和一烷基膦酸对 Pu的萃取和保留的影响。结果表明 ,辐照剂量对 Pu分配比影响较大而预平衡酸度的影响较小 ;Pu保留随剂量的增加而增大。辐照后分成的 3种组分中中性聚合物引起的保留最多 ;一烷基膦酸及二烷基膦酸对 Pu的萃取与保留的影响都很小     

钚中空位对氦泡生长影响的动力学Monte Carlo研究

对于氦在金属中的行为特性研究,人们已经做了大量工作;但对于金属钚,这方面的工作仍然非常少.钚的自辐照效应可以在自身引入大量的空位和氦原子,这些空位及氦原子扩散、聚集,会对材料性能造成不良影响.本文采用动力学Monte Carlo(KMC)方法,分别建立了纯氦模型和空位模型,进行模拟研究,发现空位对氦泡生长速度、生长形态都有明显的影响.     

人机组合飞机控制增稳系统最优化设计

本文在人机组合基本理论和驾驶员模型技术发展基础上，提出了一种把驾驶员因素考虑在内的飞机增稳控制系统设计方法．通过与斯密特方法的比较，讨论了本文方法的优点．     

OFDM压缩感知信道估计中导频图案设计

为提高基于压缩感知的正交频分复用（orthogonal frequency-division multiplexing,OFDM）系统信道估计性能,研究了导频图案设计问题.在分析传统导频设计准则所存在问题的基础上,将测量矩阵和单位阵之间的欧式距离作为测量矩阵相关性的定义,进而得到新的基于互相关性最小化的导频设计准则;同时提出一种基于并行树的循环替换导频搜索算法,在每次循环时,依次替换各分枝节点中的每个导频位置,按照导频设计准则,采用先分枝内后分枝间选优的方法,避免了局部最优但全局错误的问题.仿真结果表明,使用新准则来设计导频可以提升稀疏信道估计效果,同时新的导频搜索算法具有较好的收敛性.