發(fā)布時(shí)間：2025-01-04 06:40

　　熱核聚變能被認(rèn)為是繼裂變反應(yīng)之后解決人類能源問題的途徑之一。水冷卻劑載熱能力強(qiáng),用于發(fā)電,歷史悠久,技術(shù)成熟,裂變核反應(yīng)堆電站的主要堆型是輕水堆(壓水堆和沸水堆),建立了完整的工業(yè)體系,發(fā)展水冷包層技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)小,可操作性性強(qiáng)。因此,水冷增殖包層是未來聚變堆包層系統(tǒng)的重要選擇之一,本論文基于聚變堆中水冷包層系統(tǒng)的水化學(xué)問題開展了相關(guān)研究,取得了以下研究成果:1.針對(duì)聚變堆中冷卻劑輻射分解問題自主編程開發(fā)了“Water-homo”程序。該程序用于解決在反應(yīng)堆運(yùn)行過程中難以直接測(cè)量氧化物種濃度的問題。“Water-homo”程序改進(jìn)了先前報(bào)導(dǎo)的水輻射分解模擬的諸多不足,與過往研究相比,該程序考慮了冷卻劑在堆芯中的循環(huán)從而不簡(jiǎn)單認(rèn)為冷卻水一直受到照射;另外本程序中使用了更多的基元反應(yīng)式以及采用了最新的水輻射分解速率常數(shù)和g值;不僅如此,本程序也更仔細(xì)地考慮了 ITER中不同組分的輻照條件(輻射種類、劑量率、溫度),并考慮了冷卻路徑對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響。這些改進(jìn)和創(chuàng)新更準(zhǔn)確地模擬H2O2和O2的濃度和H2注入冷卻劑的條件下水輻射分解。2.利用該改進(jìn)的水輻射分解程序研究了伽馬輻射和中子輻射輻射分解水的幾種...

【文章頁(yè)數(shù)】：167 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１．１?ＩＴＥＲ裝置結(jié)構(gòu)模型圖??氚增殖包層技術(shù)是未來聚變堆實(shí)現(xiàn)氚自持和能量輸出必須解決的重大關(guān)鍵??技術(shù)，是聚變能源開發(fā)的核心技術(shù)

?第一章緒論???第一章緒論??１．１研究背景??熱核聚變能被認(rèn)為是繼裂變反應(yīng)之后解決人類能源問題的途徑之一。目前受??控?zé)岷司圩兊闹攸c(diǎn)之一是基于Ｔｏｋａｍａｋ的磁約束核聚變方式。而“國(guó)際熱核聚??變實(shí)驗(yàn)堆（ＩＴＥＲ）計(jì)劃”是目前全球規(guī)模最大、影響最深遠(yuǎn)的國(guó)際科研合作項(xiàng)目??之一....

圖１．１．２水輻射分解產(chǎn)生改變冷卻劑的水化學(xué)條件，進(jìn)而影響結(jié)構(gòu)材料的腐蝕行為，??最終影響反應(yīng)堆的安全性和壽命??晶間應(yīng)力腐蝕裂紋（ＩＧＳＣＣ）是沸水反應(yīng)堆（ＢＷＲ）主回路冷卻劑再循環(huán)管道??

分子分解成輻射分解的物種。其中，輻解產(chǎn)物諸如〇２和Ｈ２〇２等形成氧化的水化??學(xué)環(huán)境，提高了冷卻管道的電化學(xué)腐蝕電位（ＥＣＰ），導(dǎo)致結(jié)構(gòu)材料的腐蝕［１Ｕ腐蝕??影響材料的完整性，增加核電廠的維護(hù)成本［２］，如圖１．Ｌ２所示。?????－???１?ＩＰ＇?????■爾??ｈ＾６?Ｅ....

圖１．１．３注鋅技術(shù)一種可能的機(jī)制示意圖??

分子分解成輻射分解的物種。其中，輻解產(chǎn)物諸如〇２和Ｈ２〇２等形成氧化的水化??學(xué)環(huán)境，提高了冷卻管道的電化學(xué)腐蝕電位（ＥＣＰ），導(dǎo)致結(jié)構(gòu)材料的腐蝕［１Ｕ腐蝕??影響材料的完整性，增加核電廠的維護(hù)成本［２］，如圖１．Ｌ２所示。?????－???１?ＩＰ＇?????■爾??ｈ＾６?Ｅ....

圖１．２．１．２水電離福射分解機(jī)制各事件時(shí)序圖??不同水化學(xué)條件諸如，溫度，ｐＨ值，壓力，ＬＥＴ值，劑量率，水的純度等??物理量都可是通過影響上述過程的發(fā)生，從而影響水的輻射分解行為

或Ｈ０２?？，當(dāng)這些粒子已擴(kuò)散至均相狀態(tài)（微秒階段）時(shí)，對(duì)應(yīng)的產(chǎn)額被稱作??ｐｒｉｍａｒｙ?Ｇ－ｖａｌｕｅ，這也是本文均相水福解計(jì)算采用的Ｇ值，上述過程在時(shí)間尺度??上如圖１．２丄２所示，圖中紅框部分表示均相狀態(tài)的時(shí)間段。??４??

本文編號(hào)：4023055