加速器驅動次臨界鉛基反應堆是一種先進的核燃料增殖、核廢料嬗變以及能量產生的系統(tǒng)。該反應堆的一個重要特點是加速器質子束流管通過反應堆頂蓋垂直進入堆內,與位于堆芯中央靶連接,這將導致反應堆容器內堆芯上部構造復雜,換料機構的工作空間及運行受限制。因此,換料系統(tǒng)與加速器質子束管及控制棒驅動機構的良好耦合,以及在高溫密封不透明液態(tài)鉛基合金環(huán)境下實現(xiàn)全堆芯組件遍歷換料安全操作,是實現(xiàn)加速器驅動鉛基堆堆內自動換料功能的關鍵技術。本論文針對加速器驅動鉛基堆參考方案中國鉛基研究實驗堆CLEAR-Ⅰ堆內換料需求,設計了雙旋塞定位及垂直進出的堆內換料系統(tǒng),通過運動學理論與分析,結合計算機仿真模擬以及換料原理樣機,實現(xiàn)了全堆芯組件遍歷功能驗證與測試,顯示換料系統(tǒng)結構與其他堆內部件耦合良好;針對關鍵部件換料抓手,通過有限元數(shù)值仿真模擬及工程樣機測試,驗證了堆內換料系統(tǒng)結構設計的合理可行性,為加速器驅動嬗變系統(tǒng)ADS換料工程應用提供結構參數(shù)和依據(jù)。本論文的主要研究內容和創(chuàng)新點如下:提出一種基于大小旋塞復合旋轉定位的方法。針對堆內換料流程的詳細操作步驟及動作要求,設計了五自由度連桿機構堆內燃料組件垂直提升的換料系統(tǒng)... 

【文章來源】：中國科學技術大學安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１全球核能發(fā)展技術路線圖（ＩＥＡ）??

?．??年核能發(fā)展方案與策略》新版核能發(fā)展路線圖顯示，核能發(fā)展?jié)摿^大，趨勢較??為明顯，在各項能源利用中占據(jù)著重要一席，未來發(fā)展趨勢如圖１．１所示，在能??源發(fā)展趨勢２Ｄ?（全球溫度上升２°Ｃ）路線圖中可以看到，全球核電總裝機容量??將快速增長，預計到２０５０年，增長超過一倍，將從當前的４００?ＧＷ提高到９００ＧＷ??水平，到時世界核發(fā)電總量將占全球所有能源總發(fā)電量的１７％［１１］。其中，中國的??核電發(fā)展最為明顯，到２０５０年，中國核電將占據(jù)全球核電裝機容量和全球核發(fā)??電量的２７％，總裝機容量將從目前１７ＧＷ水平增長到２５０ＧＷ水平［ｎ］。此外，俄??羅斯、中東、印度以及其他發(fā)展中國家核電也在不斷提升。從趨勢圖可以看出，??到２０５０年前全球核電裝機容量和市場份額將不斷得到增長。??１?０００???????…‘?－－－－－－－二?１８％?八■?Ｏｔｈｅｒ?Ａｍｅｒｉｃａｓ??９⑵????１６％?＾?Ｉ？?Ｏｔｈｅｒ?ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ?Ａｓｉａ??＾?８００?．?—??．黼?Ｒｕｓｓｉａ?ａｎｄ?ｆｏｒｍｅｒ?Ｓｏｖｉｅｔ?Ｕｎｉｏｎ??Ｓ?７００?一《？１２％?１?，Ｍｉｄｄｌｅ?Ｅａｓｔ?ａｎｄ?Ａｆｒｉｃａ??ｉ?職?ｓ?？丨論??３?Ｚ?８％?：ｇ?鼸?Ｃｈｉｎａ??｜?３〇〇?ｆ＜ｉｉｒ?１．?？?？Ｓ１＊?

有一個特征，那就是有著為數(shù)很多的小件和相關聯(lián)的系統(tǒng)，這些系統(tǒng)還包括全新??的和用過的組件的存放空間。使用鈉來冷卻使用過的組件，所以必須認真考慮系??統(tǒng)的材料成分，因為鈉回路有很強的放射性。ＢＮ－８００堆內換料機構如圖１．３所??示，ＢＮ－１２００堆內換料機構如圖１．４所示，均為俄羅斯ＢＮ系列反應堆堆內換料??系統(tǒng)設計典型方案。??１＂??Ｈ?ｉｎｉ?議?４－上＿＝？??ｓ—９?：：二??１３－堆芯浦集钃??—??圖１．３?ＢＮ－８００快堆堆內的換料機構??８??


本文編號：3100638