基于数据驱动的舰船核动力安全支持技术分析

与核电站相比,舰船核动力系统工况多变,运行环境恶劣,辅助系统及工程安全设施相对简易,因此针对舰船核安全技术的研究一直是行业内的热点问题之一。近年来,随着计算机技术的飞速发展,舰船核动力系统大量历史运行数据被完整真实的保存下来,如能利用数理统计、智能学习等大数据分析手段,归纳提炼其隐含的有价值的信息,可形成有效客观的经验积累,指导舰船核动力系统安全运行,为舰船核动力系统运行安全技术的发展提供新途径。     

舰船核动力装置非能动余热排出系统运行特性

用RELAP5/MOD3.2安全分析程序对某型舰船核动力装置非能动余热排出系统进行数学建模,并用实际装置的试验结果进行校核验证。重点分析了自然循环工况下蒸汽发生器U型管内冷却剂倒流特性对非能动余热排出系统运行特性的影响。结果表明:舰船核动力装置发生全部电源丧失事故时,蒸汽发生器二次侧非能动余热排出系统能正常投入运行,但蒸汽发生器U型管内冷却剂会发生倒流,降低了一回路主系统的自然循环能力。     

不确定条件下船用核动力系统状态评估问题研究

鉴于船用核动力系统特殊的运行环境以及运行要求,其安全运行概念已经超出了核安全设计的框架,要加强其运行状态的安全评估。而核动力系统运行工况多变,运行状态存在多种设备的组合,以及各类设备健康状态的不确定性。本文概要介绍了当前核动力系统运行状态评估的背景,需求以及引发的下游问题,基于已经具有核动力系统的可靠性信息,运行信息,故障诊断的方法以及FMEA表,大量调研国内外技术发展以及剖析核动力系统技术发展现状与需求的基础上,提出了结合贝叶斯网络评估装置运行不确定性问题的解决方案,分析核动力系统设计、运行的安全评估方法,弥补当前系统健康管理中缺失的一环。     

核动力舰船堆芯应急冷却供电系统分析

堆芯应急冷却系统用于反应堆事故停堆后堆芯余热的移除,对于核动力舰船的安全性至关重要。此系统的运行需要持续、可靠的应急供电系统提供电源。本文分析"北极"号核动力破冰船和"戴高乐"号核动力航母堆芯应急冷却供电系统的特点,并结合美国核动力航母应急原动机和蓄电池的配备情况,初步探讨了其堆芯应急冷却供电系统的布置,最后总结得出核动力舰船堆芯应急冷却供电系统的设计原则。     

民用核动力舰船辐射分区准则研究

随着建设海洋强国战略方针的稳步推进,我国启动了多型民用核动力舰船的设计和建造。由于核动力舰船搭载有核动力装置,需要进行合理的辐射分区以确保人员辐射安全。虽然陆上核电厂辐射分区有法规标准可依,但是核动力舰船具有空间小、设备布置紧凑、辐射源项集中、工作人员需要长期生活和工作在舰船上等特点,陆上核电厂的辐射分区准则并不完全适用于核动力舰船。本文基于核动力舰船的特点,结合陆上核电厂辐射分区准则,提出了生活场所、导出空气剂量率等概念,研究并给出了适用于民用核动力舰船的辐射分区准则。     

热管技术在舰船上的应用分析

介绍了热管技术原理及特性,重点分析了热管技术在舰船动力系统、舰船制冷与空调系统及高发热量设备冷却方面的应用.在舰船动力系统方面分析了热管技术在核动力工程及锅炉中的应用;在舰船制冷与空调系统方面分析了热管技术在制冷技术及除湿设备中的应用.此外也分析了热管技术在舰船雷达T/R组件及汽轮发电机等高发热量设备的冷却方面的应用.同时也提出了进一步扩大热管技术在舰船上应用的建议.     

基于共振弦检测技术的舰船内燃机状态监测研究

内燃机是内燃动力舰船的心脏,它的运行是否正常直接关系到舰船战技术性能的发挥.文章介绍了共振弦检测技术的基本原理及其在舰船内燃机燃烧状态监测中的应用.应用共振弦检测技术对准确监测内燃机相关系统的运行状态,提高内燃机状态监测能力,保证舰船动力系统处于最佳及安全的运行状态,提高舰船在航率具有重要意义.     

核动力舰船生物屏蔽技术

核动力舰船生物屏蔽不同陆上核动力装置生物屏蔽,其重量、体积受到极大限制,屏蔽空间也极度不规则。如何设计出经济上合理、技术上可行、体积小、重量轻、相对性能最佳的生物屏蔽,是一项复杂的系统工程。本文概述了核动力舰船生物屏蔽设技术的特点和要求;总结了核动力舰船生物屏蔽设计的一般方法、设计流程和生物屏蔽材料研制及应用情况;提出了将点核积分法同蒙特卡罗方法相结合的核动力舰船生物屏蔽设计方法,可为核动力舰船生物屏蔽设计提供参考。     

核动力舰船生物屏蔽技术

核动力舰船生物屏蔽不同陆上核动力装置生物屏蔽,其重量、体积受到极大限制,屏蔽空间也极度不规则。如何设计出经济上合理、技术上可行、体积小、重量轻、相对性能最佳的生物屏蔽,是一项复杂的系统工程。本文概述了核动力舰船生物屏蔽设技术的特点和要求;总结了核动力舰船生物屏蔽设计的一般方法、设计流程和生物屏蔽材料研制及应用情况;提出了将点核积分法同蒙特卡罗方法相结合的核动力舰船生物屏蔽设计方法,可为核动力舰船生物屏蔽设计提供参考。     

集成化核动力装置运行支持系统设计分析

为防止和减少核动力装置运行人员的操作失误,采用将运行支持技术与运行人员认知过程相结合的方法,对运行支持系统进行设计分析,提出一个集成化核动力装置运行支持系统的体系结构,为开发实际系统提供参考.     

滨海核电厂海工建筑物设计标准探讨

作为滨海核电厂的重要组成部分,海工建筑物的设计标准值得研究和探讨。根据核电安全法规及相关规范的要求,对滨海核电厂海工建筑物的结构功能进行分析,将各海工建筑物的安全等级进行系统划分,明确核电厂海工建筑物设计标准需要考虑的内容,并总结海工建筑物设计标准的确定原则。结合国内在建的陆丰核电厂,确定该项目设计参数的标准值,对合理降低核电厂海工建筑物设计标准的思路和方法进行总结,可为类似工程提供参考。     

核电站取水口海生物驱赶消杀技术研究

近年来,国内多座滨海核电站海生物频繁入侵,可能引发冷源取水口堵塞、核电站跳堆事故,严重影响核电站的安全可靠运行。本文对国内外核电站冷源防护技术进行了广泛调研,介绍了多种海生物驱赶消杀技术,分析了各种技术的作用原理,论述了各种技术的优缺点,给出了工程指导建议。结合核电站取水口立体纵深防护原则,提出了一种海生物驱赶消杀综合系统模型,为核电站改造以及新建核电站规划设计提供了参考。     

船用核汽轮机转速串级前馈-反馈模糊PID控制

在船用核汽轮机装置中,其转速控制效果直接关系到机组安全性和经济性。以船用核汽轮机为研究对象,首先,建立了船用核汽轮机各个模块的数学模型,在此基础上设计了核汽轮机转速的串级前馈-反馈PID控制系统;然后,基于模糊控制原理,采用串级前馈-反馈模糊PID控制对串级前馈-反馈PID算法进行改进;最后,在不同扰动下进行了仿真实验,仿真结果表明了模糊算法在改进前馈-反馈PID控制效果方面起了显著地作用,体现了智能算法与传统算法相结合的控制思想在船用核汽轮机转速控制方面的应用前景。     

基于Script交互控制的船用核动力装置虚拟维修研究

分析虚拟现实技术在核动力装置维修中的应用特点,介绍在EON仿真平台上通过Script实现人机交互控制的方法,研制开发了具有交互控制能力的核动力装置虚拟维修训练系统。     

船用U形管蒸汽发生器模型及其动态仿真应用

针对船用立式U形管自然循环蒸汽发生器,建立了能够描述其稳态及瞬态热工水力特性的数学物理模型,并编制了计算程序。计算和验证结果表明,该数学物理模型准确,可以与其他船用模型一起构建船用系统模型以进行安全分析研究或开发船用核动力仿真机。     

船用核动力装置给水完全丧失事故干预效应分析

针对事故条件下兼顾船总体安全和反应堆安全的要求,应用运行安全分析仿真软件平台对船用核动力装置给水完全丧失事故进行了计算分析。结合实际运行情况,考虑了无人工干预、有限干预和积极干预三种情况对事故过程的影响,对事故后干预时机、最佳反应堆功率水平等方面进行了量化分析。     

海洋核动力平台正常电源故障工况的供电策略

海洋核动力平台是中国正在大力发展的海洋核能装备,本文分析了海洋核动力平台正常电源故障工况的冗余性设计和应急供电的二重性问题,给出了对应的供电策略,能够保障核安全和船舶平台与人员安全。     

滨海核电站防洪体系的设计优化研究

目前我国已在核电站选址及防洪要求方面初步建立起了法规和标准体系,今年发生在日本的福岛核事故再次凸显了滨海核电站防洪设施的重要性.以国内、外几个核电站工程为例,针对进一步加强滨海核电站防洪设计、优化综合性防洪措施、建立防洪预警系统和防洪应急程序等方面的技术问题进行深入探讨,提出相关见解和对今后工作的建议.     

船用核动力装置技术状态综合评估模型研究

分析了船用核动力装置技术状态综合评估的特点,将船用核动力装置的技术状态评估分解为单元、设备、分系统3个层次,根据各层次技术状态评估的特点,确定了各级相应的评估模型,即灰色模糊评估模型、模糊神经网络模型、模糊层次评估模型。