文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 冷堆前处的意义

冷堆前处的意义

冷堆前处的意义
冷堆前处的意义

冷堆前处理的意义

摘要:分析了针织物绳状前处理均匀性对染整加工质量可能产生的影响,对平幅冷堆前处理的基本方法、特点和节能减排的效果进行了综合阐述。

关键词:针织物染整,均匀性,绳状加工,染色产能,冷堆平幅加工,节能减排

针织物由于结构疏松,容易变形,其染整加工多选择绳状、低张力的间歇式加工形式。对棉型针织物印染前处理而言,目前基本采用高温碱剂的间歇式加工方式,不仅存在水耗、能耗较高、染缸利用率低、毛羽折痕等问题,而且由于加工质量的不均一性,还成为后道染整加工质量诸如染色重现性、一次性成功率不稳定的潜在根源。虽然染整工作者通过提高前处理的平行性,改良化工助剂性能,不断优化工艺结构,但长期以来,这些问题一直横亘在针织印染行业面前,成为行业共性的技术难题之一。本文分析传统针织物缸内前处理加工对针织物染整质量的影响,提出对针织物以平幅方式冷堆前处理,将精练、漂白与染色分开进行,意在发挥平幅冷堆加工均匀、平稳和高效的长处,兼顾低张力加工对针织物形态变化小的特点,以期获得高效、优质的染色加工效果。

一、传统缸内前处理对针织物染整加工质量的影响

1. 前处理均匀性的影响

长期以来,针织物的前处理方法一直沿用染缸绳状高温处理的间歇式加工方式,以强碱、精练剂、氧化剂和其他助剂对织物进行煮练漂白,时间一般在60min 左右,而后进行清洗、中和除氧。这一过程中,织物的绳状运行状态、剧烈的化学反应和前处理后的清洗效果可能是造成处理效果存在差异的重要原因。

(1)织物运行状态的影响

织物以绳状在染色机内循环运行时,织物的机械作用点、受热点及与化学品的接触点是不同的,就理论而言,随着织物位置点的不断变化,织物的机械作用点、受热点和化学品的作用点会随着时间的延续会趋于一致,但实际运行中,绳状内部和外部的织物无法均匀地进行变换,因而上述作用点的变换可能是不均匀的。再加上出于节约能源和产量的考虑,不可能以无限制延长加工时间来减

少这种差异,由此可能造成绳状内外织物存在化学反应的程度差异、水洗中和的差异,这种处理效果的差异可能导致染色和印花的差异。

注:如果可以延长织物运行时间本缸或缸与缸的处理差异性会极大地缩小。

(2)化学反应程度的影响

在高温和碱性条件下,化学品与纤维的作用加剧,双氧水分解的可控性下降,变得非常活泼,对织物的作用迅速而强烈。当各台染色机间或各批次间存在工艺条件控制的差异时,缸与缸之间煮漂的差异很难得到消除,造成半制品质量指标的不一致,也是形成染色缸差的重要原因。但是长期以来纤维素纤维在高温碱性条件下产生了氧化纤维素的程度常被染色工作者忽略,直接的结果是很大的原因造成敏感颜色不容易控制,一次性成功率低、缸差大。

注:机缸内高温煮漂在没有改变常规方法的情况下,纤维化学性能的变化差异几乎无法做到均衡,敏感颜色的染色一次性成功率始终成为悬念。

(3)清洗效果的影响

出于提高产量和降低生产成本的考虑,许多工厂追求缩短加工时间,而介于前后二道工序间的水洗工序,理所当然地成为缩减以至去除的首选对象,缩减前处理后的水洗工序、不排液直接染色甚至练染同浴的工艺层出不穷。织物在残余化学品去除不净的情况下染色,其质量风险是不言而喻的。

此外,因设备技术性能、所用化学品质量的稳定性和工艺条件控制的一致性等导致的前处理质量问题,皆可成为产生染色和印花病疵的原因。

2. 绳状前处理对针织物平整性的影响

绳状煮漂染色、脱水这个过程中产生褶皱的原因很多。众所周知,圆筒形针织布织造过程中产生的内应力将在印染加工中释放和消除。针织物在染缸内运行时,一方面,湿态的纤维通过高温和碱剂作用发生溶胀,大分子链段重排调整;另一方面,以绳状方式运行的织物,长度方向受到拉伸形成新的张力而发生不均匀的形变,当织物内的张力无法完全消除时,就产生了难以消除的褶皱。通过降低加工时的张力可以改善但难以根除这一问题。

3.织物的损耗

针织物在绳状加工时,受水流冲击、与缸体发生长时间撞击和摩擦等机械作用,织物难免产生损耗,化学药剂和高温的作用加剧了这种损耗,加工时间越长,

织物的损耗可能越严重。

4.染缸的产能

染缸的设计优化主要现在对于染色效率和均匀性上,在低浴比的汽雾式和液流式染缸的设计上体现了设计专家的智慧,但对于前处理和清洗方面与大浴比染缸并未有显著的效果。如果将前处理通过在缸外标准化完成,染缸则不必受前处理效果所限而专注于染色的专项控制,不但提高了染色的质量水平而且提高了单缸的利用率,充分发挥其高效率优势,同样数量的染缸可以提高产能30%-50%

5. 能源资源的耗费

随着能源资源的价格上扬和社会环境压力,企业的节能环保意识不断加强,所以对于工艺的优化也提到较高的议事日程,传统的煮漂方式也面临挑战,在没有新型工艺方法的情况下企业多选用低浴比的染缸来完成前处理和染色工序,但实际使用下来,织物的前处理和清洗方面节能并不是很显著,以1:5—1:8的染缸为例处理一吨织物所耗蒸汽为1.5吨和2.5吨,耗水为25吨和35吨,耗电150度和120度,针对目前节能减排的经济目标还大有潜力可挖。

二、平幅冷堆连续前处理技术在针织物前处理中的应用

针对针织物特点开发的平幅冷堆连续前处理技术,采用“松式浸液、平式堆置,无张力蒸洗”的方式,可以实现棉型针织物的精练漂白加工,有效克服处理效果均匀性、织物形态稳定性等问题。该技术可以变传统的定量投缸间歇式生产模式为半连续式生产模式,采用的低温堆置、短时汽蒸技术,具有显著的节能减排效果。

1. 平幅松式浸液、平式堆置,无张力蒸洗

该工艺采用“浸渍处理液---室温堆置---短蒸---常温连续平洗“的新型工艺路线,针织物在常温条件下,以平幅方式通过轧车或喷射给液机,将前处理助剂以一定带液量平幅施加在织物上,以密封层叠堆方式室温密封堆置4小时,然后在汽蒸箱内95℃连续短蒸10分钟,再在常温下经连续平幅逆流充气水洗及对流喷洗后落布,可获得高效低耗的处理效果。

2.特种冷堆装备技术

采用压力辊同步变频主动转动,电子测压控制,确保针织物松式处理,避免产生死折皱,确保织物的松弛和平整。

3. 智能控制技术

采用先进传感技术,实现工艺参数在线监测和自动调节。

4.特种冷堆处理助剂应用

开发“渗透迅速,分解匀速,乳化皂化分散优异、环保温和”特点的专用助剂,有效解决了低压力下,纺织助剂的均匀渗透问题;

三、平幅冷堆前处理技术的特点:

1. 织物平幅运行

织物平幅带液,处理液均匀渗透,平整堆置没有褶皱和轧印,保持了很好的平整性。平幅汽蒸水洗,可使织物反应完全,水洗透彻均匀。

2. 作用柔和均匀

强烈渗透剂确保化学品对织物的渗透迅速,保证了纤维内外带液一致,常温条件处理液化学性能较为稳定,在连续的运行中变化不大,处理液对纤维的作用柔和均一,从而可最大限度地避免产生批间质量差异。

3. 化学反应可控

在常温密封堆置过程中,经科学配制的化学药剂,双氧水的有效分解得以很好的控制,精练过程缓和、均匀透彻,对纤维损伤小,各点毛效均一,纤维物理指标不下降,克服了染缸内前处理的质量差异,提高了染色的重现性和一次成功率。

4. 全过程低张力:

实现了织物在浸轧、堆置、汽蒸洗涤全过程的低张力运行,纤维可以在平整而松弛的条件下充分溶胀和释放内应力,较为彻底地解决了织物在缸体内张力不同易产生褶皱的问题,手感较好。

5.织物质量与节能减排

本技术加工的棉针织物,白度达到80%以上,毛效为8公分/30min、织物平整折皱少,染色重现性高、水洗后布面pH值呈中性、纤维损耗比传统热漂工艺降低1-2%、减少废水排放40%以上、节约蒸气消耗80%以上、节约电消耗40%以上,节能减排效果十分显著。

结语

针织物冷堆连续前处理方法的有效利用,使棉型针织物的练漂可以摆脱传统

间歇式加工方法的约束,从染缸内分离出来,处理效果稳定优良,生产过程连续化、标准化、专业化实现了染色的高重现性、高成功率、高平整性,有效提升了染缸的产能,充分发挥了染缸染色设计优势,实现了前处理和染色阶段的节能减排,对于我国针织印染行业的可持续发展具有重要的意义。

冷原子物理意义

冷原子物理的意义 按照人类对微观世界的认识深入程度划分,当代物理学有三个最主要的研究领域,即粒子物理,原子分子与光物理(AMO)和凝聚态物理。这三个领域的物理学家瓜分了决大多数20世纪50年代以来的诺贝尔物理学奖。 就这三个大领域的基础性和应用性来说,原子分子与光物理领域介于其他两者之间。它没有像粒子物理物理那样需要依靠大型实验设备展开基础性探索工作,也没有像凝聚态物理那样把更多的研究方向瞄准于可遇见的应用。因此在原子分子与光物理领域中,许多研究方向的现实意义并不为人所熟知,激光冷却技术和冷原子物理就是其中一例。 作为这个大领域的最热门方向之一,激光冷却技术冷原子物理领域曾在5 年内诞生了两次诺贝尔物理学奖,分别是1997年朱棣文(S. Chu), 科昂-塔努基(C. Cohen-Tannoudji)和菲利普斯(W. Phillips)因发明了激光冷却技术而获奖;以及2 001年维曼(C. Wieman),康乃尔(E. Cornell), 和凯特勒(W. Ketterle)利用激光冷却技术获得玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)而获奖。就连2005年诺贝尔物理学奖的获奖成果也与冷原子物理紧密相关,获奖人之一的汉施(T. Hansch)也曾是激光冷却思想最早的提出者之一。 一个小小的研究领域能这样受到重视,它深层次的研究意义分不开的。冷原子物理领域的开创者们也许不会想到,依靠激光冷却技术获得的超低温原子因为有着其他状态的物质(常温原子)所没有的优势,在可预见的未来将对人类文明发展起到十分关键作用。 一、可观测相干的物质波波长 微观世界的粒子都具有波粒二相性。德布罗意波(物质波)波长λ=h/mv,与粒子的动量呈反比。室温原子因为平均速度达到几百米每妙,其德布罗意波长为很小,大约为10-12米量级,原子大多处在不同的量子态上,相干长度很短,难以形成干涉。冷原子最低温度可达到几个纳K,平均速度可达到几厘米每秒,德布罗意波长约为10-7米量级,相干长度很长,能够宏观观测到相干现象。当碱

高温气冷堆的技术及装备

高温气冷堆的技术及装备 随着经济社会发展,人类对能源需求日渐增多。但传统化石能源有着污染大,不可再生的缺陷,并且储量日益减少。核能为人类提供了一个清洁,取之不尽用之不竭的能源宝库,到现在为止已有四代核电技术的历史,人们通常把五、六十年代建造的验证性核电站称为第一代;70、80年代标准化、系列化、批量建设的核电站称为第二代;第三代是指90年代开发研究成熟的先进轻水堆;第四代核电技术是指待开发的核电技术,其主要特征是防止核扩散,具有更好的经济性,安全性高和废物产生量少。第四代核反应堆的六个构型中,就有高温气冷堆,高温气冷堆是国际公认的具有先进技术的新型核反应堆,我国的高温气冷堆研究技术处于国际领先地位。其主要特点是固有安全性能好、热效率高、系统简单。目前已成功地建设了10MW实验电站,并完成了多项安全性实验工作,在向商业化转化的过程中,得到国家有关部门的大力扶持。项目已经列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要》和《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》。 传统核反应堆存在建造周期长,相对效率较低,安全性不高成本高的不足。自从前苏联切尔诺贝利电站发生核泄漏事故以后,人类更希望有更安全的利用核能的方式。高温气冷堆是在以天然铀为燃料、石墨为慢化剂、CO2为冷却剂的低温气冷堆的基础上发展起来的,具有固有的安全性,使得反应堆辅助系统减少,有效降低了成本

并且拥有很高的效率。高温气冷堆是现有堆型中工作温度最高的堆型,可以广泛应用于需要高温高热的工业部门。高温气冷堆作为第四代核反应堆具有广阔的应用前景。 1.高温气冷堆的组成结构及其工作原理 通俗地说,反应堆就是“原子锅炉”,是通过控制核燃料的反应来产生原子能的装置。通常,反应堆的核燃料是铀235,在中子的作用下能够产生核裂变。一个铀235原子核吸收一个中子以后,会分裂成两个较轻的原子核,以热的形式释放出能量,并产生两个或者三个新的中子。在一定的条件下,新产生的中子会引发其它的铀235原子核裂变,这种反应延续下去,就是“链式裂变反应”。要形成“链式裂变反应”,不仅铀235要达到一定数量,还必须用慢化剂把高能量的中子减慢为“热”中子。控制反应堆中核燃料的反应使核能缓慢释放,并用载热剂从反应堆中导出热量,就能对核能加以利用。 高温气冷堆是一种用氦气作冷却剂的先进核反应堆,采用全陶瓷型球形燃料元件(核燃料经20多道工序加工成直径为6cm的球状物),冷却剂即为氦气,慢化剂和结构材料采用石墨,堆芯最高温度达到1600摄氏度。反应堆可采用模块化方式制造,建造时就像搭积木般,能随时连续地装卸核燃料和不定期停堆拆卸更换,因而和其它反应堆相比,可用率约高达45%以上。高温气冷堆的堆芯核燃料由低富集铀或高富集铀加钍的氧化物(或碳化物)制成直径约200微米的陶瓷型颗粒核心,外面涂上2-3层热解碳和碳化硅,涂层厚度约150-200 微米,构成直径约为1毫米左右的核燃料颗粒。然后将颗粒弥散在石

构建冷链物流标准化体系

建设冷链物流标准化的体系,可以从几个环节入手 (一)运输标准 在冷藏运输过程中,温度波动是引起食品品质下降的主要原因之一,冷链运输必须依靠冷冻或冷藏等专用车辆进行。在运输时,应该根据货物的种类、运送季节、运送距离和运送地方确定运输方法。在运输过程中,尽量组织“门到门”的直达运输,提高运输速度。为保持冷冻货物的冷藏温度,可紧密码,水果、蔬菜等需要通风散热的货物,必须在货件之间保留一定的空隙,以确保货物的完好。 车辆出车前应确认车厢的卫生条件能满足承运货物要求,不会污染货物,食品不得与非食品货物混装,禁止与危险货物同车装运。 车辆运输途中应注意观察行车温度记录仪工作情况和货厢内温度变 化情况。一些运输户为了节省成本,在长途运输时会在半途关闭致冷设备或调高车厢温度,等接近目的地时再调整到客户要求的温度,这种对消费者不负责任的行为应当严令禁止。 (二)装卸搬运标准 装卸搬运是影响物流效率和冷链物流质量的重要环节。与人工作业相比,装卸搬运设备机械化、自动化的发展,不仅可以提高作业效率,还可以更大程度上控制冷链食品在搬运过程中的温度变化和损耗问题。在作业过程中,应充分并正确地使用叉车、平台搬运车、堆高车、自动导引搬运车(AGV)等机械化设备。车辆卸货时,在保证装卸的情况下,应尽量加快装卸速度,特别是分卸时,应随时关闭货.

厢门,以维持车厢温度。必要时应控制分卸次数。鼓励采用能实时监控温度、湿度及运输位置的行驶温度记录仪监控系统。 (三)仓储标准 冷库主要用作对食品、乳制品、肉类、水产、禽类、果蔬、冷饮、花卉、绿植、茶叶、药品、化工原料等的恒温贮藏。冷库设计要达到工艺要求,并配备自动温度记录仪和温度计,并且遵循以下出入库及在库管理原则:只有经验收合格的原料或成品才能入库存放;相互串味的产品不能贮存于同一个冷库内;成品库、冷藏库、包装间的温度符合要求,成品冷藏库温度在-18℃以下,速冻库温度在-10℃~-15℃。库内产品需有完整的包装、禁止裸露堆放;不同品种产品分垛存放,堆放整齐、批次清楚库内物品与墙壁、地面、天花板保持一定的距离并分垛存放。库内清洁、无霉、无虫害。冷藏库、成品库定期清理消毒;冷库的卫生应有冷库的专门人员负责每天检查;所有进出库产品要每天进行盘点;无进出库作业时必须关灯关门。(四)流通加工、包装标准 冷链物流中的流通加工主要包括为保护产品所进行的加工,如生鲜食品的冷冻加工,保鲜加工;以及为促进销售所进行的流通加工,如蔬菜;肉类洗净切块以满足消费者要求等。在冷链物流中这些活动都应在低温环境下进行以保证产品的质量和安全性。 在冷链物流的包装环节上,要针对农产品食品、药品等的不同属性设计符合要求绿色环保的包装方法。首先要有能够完成产品包装过贴标空包装机、、真封口机包装过程中需要用到的填充机、设备程的.

冷原子物理及应用

冷原子物理及研究方向 1.冷原子物理的概念 冷原子物理学实际是一门交叉学科,目前研究者主要来自:原子与分子物理、光物理、理论物理、凝聚态物理等学科的研究者。冷原子物理是研究超低温度下的原子(分子)的各种特性极其应用的物理学分支。冷原子具有如下的特征:1.运动很慢,碰撞减少,能级展宽急剧减小,适合更为精密的频率测量;2.德布罗意波长很大,相干长度很长,能够宏观观察到相干现象;3.大量原子具有几乎相同的频率和波长;4.能级宽度变窄,量子态更明显;5.原子速度降低,更容易被操控。 2. 实现原子冷却及俘获的方法 多普勒冷却机制,即利用原子运动所产生的多普勒频移来实现冷却效应。这种冷却机制受自然线宽限制,最低冷却温度可达到几十至几百微开(10-6K)。 偏振梯度激光冷却机制,是基于光抽运、光频移等物理效应,在多能级原子系统中产生的冷却效应。原子飞过激光偏振状态不断变化的场时,总在不断地“爬坡”,将动能转化为势能,经自发辐射出蓝移光子而被冷却。偏振梯度冷却可使原子气体温度冷却到小于多普勒冷却极限,达到几微K至几十微K。 速度选择相干粒子数囚禁冷却,是基于三能级原子在光的驱动下使原子处于相干叠加态,这时原子与光场脱耦,不再吸收光子,因而也无动量扩散。满足相干囚禁的原子速度接近于零,速度不为零的原子将吸收光子,原子动量将重新布居。只有当原子落入速度为零的相干叠加态时,原子才不再吸收光子而停留在相干叠加态上。这样,原子的动量可小于光子反冲动量,相应的气体温度可达10-11K。 与激光冷却技术同时发展起来的一种冷却原子的方法为蒸发冷却技术。这种方法是将平衡分布中的快速原子从陷阱中排除(蒸发),在原子间弹性碰撞的过程中,达到新的准平衡分布。这时,气体的温度降低而且低速原子的密度增大。这是实现玻色-爱因斯坦凝聚的重要步骤之一。 如何使这些低速原子聚集在固定的区域内呢?囚禁超冷原子的技术起到了关键作用。目前常用的捕获原子的陷阱有两类,一类是光陷阱,另一类是磁陷阱。光陷阱的势垒深度较浅,在玻色-爱

第四代核反应堆系统简介

第四代核反应堆系统简介 绪言 第四代核反应堆系统(Gen IV)是当前正在被研究的一组理论上的核反应堆,其概念最先是在1999年6月召开的美国核学会年会上提出的。美国、法国、日本、英国等核电发达国家在2000年组建了Gen-IV国际论坛(GIF),并完成制定Gen IV研发目标计划。预期在2030年之前,这些设计方案一般不可能投入商业运行。核工业界普遍认同将,目前世界上在运行中的反应堆为第二代或第三代反应堆系统,以区别已于不久前退役的第一代反应堆系统。在八项技术指标上,第四代核能系统国际论坛已开始正式研究这些反应堆类型。这项计划主要目标是改善核能安全,加强防止核扩散问题,减少核燃料浪费和自然资源的利用,并降低建造和运行这些核电站的成本。并在2030年左右,向商业市场提供能够很好解决核能经济性、安全性、废物处理和防止核扩散问题的第四代核反应堆。 图1 从第一代到第四代核能系统的时间跨越 第一代核反应堆产生于上个世纪70 年代前,其主要目的是生产用于军事目的的铀;第二代核反应堆出现于70 年代,是目前大部分核电站使用的堆型,其目的是降低对石油国家的能源供应依赖;第三代核反应堆是在1979 年美国长岛和1986 年乌克兰切尔诺贝利核电站事故后出现的,主要是增加了安全性,但它并不能很好地解决核废料问题;第四代核反应堆则可以同时很好地解决安全和废料问题。对于第四代核能系统标准且可靠的经济评价,一个完整的核能模式显得十分重要。对于采用新型核能系统的第四代核电站的经济评估,人们需要采用新的评价手段,因为它们的特性大大不同于目前的第二代和第三代核电站。目前的经济模式不适合于比较不同的核技术或核电站,而是用于比较核能和化石能源。 第四代核反应堆的堆型 最初,人们设想过多种反应堆类型。但是经过筛选后,重点选定了几个技术上很有前途且最有可能符合Gen IV的初衷目标的反应堆。它们为几个热中子核反应堆和三种快中子反应

农产品冷链物流标准化运作流程设计~1

农产品冷链物流标准化 运作流程设计 组名:拓扑者topper 组员:徐昌华吴川吴秀丽余泉王琪

农产品冷链物流标准化运作流程设计 农产品冷链物流标准化运作流程设计 (1) 1、前言: (4) 2、概况 (5) 3、农产品冷链物流的现状 (6) 3.2包装、保鲜技术落后,经济损失严重。 (6) 3.3硬件设施旧落后,冷藏运输效率低 (7) 3.4质量监管力度不够 (7) 3.5第三方物流发展滞后 (8) 4、发展制约 (8) 4.1首先,设施设备不足 (9) 4.2其次,技术标准缺位 (9) 4.3第三,产业配套不全 (9) 5、我国农产品冷链物流业发展前景 (10) 5.1冷链物流市场初步形成 (10) 5.2冷链物流基础设施有所改善。 (11) 5.3第三方冷链物流企业兴起。 (11) 6、市场调查 (11) 6.1顺丰优选 (11) 6.1.1企业简介 (11) 6.1.2运作流程: (12) 6.2蒙牛 (12)

6.2.1企业简介: (12) 6.2.2运作流程: (12) 6.3顺鑫农业股份 (14) 6.3.1企业简介: (14) 6.3.2运作流程: (14) 6.4襄樊市洪沟农副产品 (16) 6.4.1企业简介: (16) 6.4.2运作流程: (17) 6.5其他中小型物流企业 (17) 7、SCOR模型 (19) 7.1定义 (19) 7. 2涵盖围 (20) 7.3模型结构 (21) 7.3.1计划 (22) 7.3.2采购 (22) 7.3.3生产 (23) 7.3.4配送 (24) 7.3.5退货 (25) 7.4模型层次 (25) 7.4.1第一层:绩效衡量指标 (25) 7.4.2第二层:配置层 (26) 7.4.3第三层:流程元素层 (26) 8、农产品冷链物流标准化运作流程结构图: (27) 9、比较完善的国家的发展经验 (27) 9.1建立区域性冷链通道试点 (28)

高温气冷堆

高温气冷堆 高温气冷堆,用氦气作冷却剂,出口温度高的核反应堆。高温气冷堆采用涂敷颗粒燃料,以石墨作慢化剂。堆芯出口温度为 850~1000℃,甚至更高。根据堆芯形状,高温气冷堆分球床高温气冷堆和棱柱状高温气冷堆。 高温气冷 高温气冷堆,(high temperature gas cooled reactor),高温气冷堆的蒸发器能达到560℃,发电效率大大提升,高温气冷堆核电站具有良好的固有安全性,它能保证反应堆在任何事故下不发生堆芯熔化和放射性大量释放。高温气冷堆具有热效率高 (40%~41%),燃耗深(最大高达20MWd/t铀),转换比高 (0.7~0.8)等优点,由于氦气化学稳定性好,传热性能好,而且诱生放射性小,停堆后能将余热安全带出,安全性能好。 70年代中期,中国高温气冷堆的研究发展工作始于70年代中期,主要研究单位是清华大学核研院。 1986年,在国家863计划支持下,清华大学正式开始了10兆瓦高温气冷堆实验堆的研发。 1988~1989年,间德国的两座球床高温气冷堆反应堆相继被关闭,其原因是担心安全性。

2000年12月,建成临界。 高温气冷 2003年1月,实现满功率并网发电,中国对高温气冷堆技术的研发取得了突破性成果,基本掌握了核心技术和系统设计集成技术。这一科技成果在国内外引起广泛的影响,使中国在高温气冷堆技术上处于国际先进行列。 2004年9月底,由国际原子能机构主持,清华大学核研院在10兆瓦高温气冷堆实验堆上进行了固有安全验证实验。实验结果显示,在严重事故下,包括丧失所有冷却能力的情况下,不采取任何人为和机器的干预,反应堆能保持安全状态,并将剩余热量排出。 2006年1月,国务院将大型先进压水堆和高温气冷堆核电站示范工程列为国家重大专项。 2008年2月,高温气冷堆核电站重大专项实施方案获国务院批准,专项牵头实施单位为清华大学核研院、华能山东石岛湾核电有限公司、中核能源科技有限公司。 2009年9月,美国能源部发表声明说:“下一代核电站(NGNP)项目将采用新型的高温气冷堆技术,一个设施支持多种工业应用,比如发电的同时进行石油精炼。NGNP项目将使核能利用延伸到更宽广的工业和交通领域,降低燃料消耗和污染,并在现有的商业化轻水堆技术基础上提高固有安全性。”而后来美国选择了阿海珐公司设计的棱柱高温气冷堆。 2011年3月1日,筹备了7年之久的山东荣成石岛湾核电站终于通

项目名称 基于光与冷原子的量子物理和量子信息首席科学家

项目名称:基于光与冷原子的量子物理和量子信息 首席科学家:潘建伟中国科学技术大学 起止年限:至 依托部门:中国科学院 二、预期目标 1. 总体目标:项目的总体目标是瞄准我国未来信息技术和社会发展的重大需求,开展量子物理和量子信息领域的基础性、战略性和前瞻性探索研究和关键技术攻关,为我国在未来的国际战略竞争中抢占核心技术的制高点打下扎实基础,为我国在量子物理和量子信息及相关领域的发展提供战略性建议,协调和推动我国在该领域的研究和发展;培养和造就从事量子物理和量子信息研究的高级专门人才。 通过本项目诸多科研课题独立又相互交叉的深入研究,预期在多光子纠缠的制备和应用研究,纠缠光子和原子系综交互界面的可升级的量子存储和量子中继器的研究,超冷原子量子调控的研究,和光-冷原子量子信息处理的相关理论研究等方面做出一些原创性的有重要意义的处于国际领先水平的成果,并在若干方面将研究成果转化为可预期的具有市场价值的产品。这将为构筑具有我国自主知识产权的量子调控技术的科学基础,以及推动我国量子物理和量子信息的实用化做出重要贡献。 本项目预计将在量子物理与量子信息等研究领域内发表高质量学术论文数十篇、出版专着2-3部、申请5-10项发明专利、组织高水平的国内外学术会议、培养30名左右的优秀人才,从而凝聚和培养一支高素质的从事量子物理和量子信息科学技术研究的科研队伍,建立在学术上具有重要国际影响的科研基地,提升我国在这一前沿交叉领域的国际竞争能力,在量子物理和量子信息相关研究领域内继续保持国际领先地位。 2. 五年预期目标: (1)实验实现八光子纠缠的产生和基于纠缠的单向量子计算; (2)实现基于纠缠光子的干涉器件、量子计算器件的研制; (3)将纠缠光子存储到冷原子系综中,实验实现窄带纠缠光子与量子存储器的接口;(4)延长冷原子系综量子存储的寿命到100毫秒数量级,探索更贴近实用的量子中继器;(5)实验实现光阱中的玻色-爱因斯坦凝聚,产生等效规范势场; (6)开发光晶格中单原子分辨和定位技术,探索对单原子的操控技术;

核电汽轮机介绍-考试答案-82分

核电汽轮机介绍 1. 由上海电气供货的我国首台出口325MW 核电汽轮机用于哪个哪个国家? ( 3.0 分) A. 印度 B. 土耳其 C. 巴基斯坦 2. 上海电气百万等级核电机组26 平米的低压缸模块末级叶片长度为?( 3.0 分) A. 1420mm B. 1710mm C. 1905mm 我的答案: B √答对 3. 上海电气百万等级核电机组适用于AP1000 的高压缸模块型号为?( 3.0 分) A. IDN70 B. IDN80 C.IDN90 我的答 B √答对 4. 上海电气百万等级核电汽轮机组转速?( 3.0 分)

A. 1500RPM B. 3000RPM C.3600RPM 我的答 A √答对 5. 上海电气百万等级核电机组20 平米的低压缸模块末级叶片长度为?(3.0 分) A. 1420mm B. 1710mm C. 1905mm 我的答案: A √答对 6. 上海电气的山东石岛湾200MW 项目是什么堆型?(3.0 分) A. M310 B. 华龙一号 C. 高温气冷堆 我的答案: C √答对 7. 上海电气出口巴基斯坦的300MW 等级核电汽轮机共有几台?( 3.0 分) A. 2 台 B. 3 台 C. 4 台 我的答案: C √答对 8. 至2018 年 6 月,上海电气已投运核电汽轮机多少台?( 3.0 分)

A. 10 台 B. 11 台 C. 12 台我的答案: C √答对 9. 上海电气百万等级核电机组30 平米的低压缸模块末级叶片长度为?(3.0 分) A. 1420mm B. 1710mm C. 1905mm 我的答案: C √答对 10. 上海电气百万等级核电汽轮机高压缸模块运输方式为?(3.0 分) A. 整缸发运 B. 散件发运 C. 其他 我的答案: A √答对 1. 以下哪些为高温气冷堆堆核电汽轮机特点?( 4.0 分)) A. 进汽参数高 B. 无MSR C.低压缸加强除湿 我的答ABC √答对 2. 以下哪项说法是错误的?( 4.0 分)) A. 2008 年上海电气获得阳江和防城港CPR1000 核电汽轮机订单 6 台

(整理)冷原子物理及其应用

冷原子物理及其应用 摘要二十多年前,人们通过物理实验方法获得了冷原子,今天超冷原子成为了多学科交叉的枢纽,超低温物理、超低密度凝聚态物理、超低能碰撞物理、非线性与量子原子光学、量子信息处理、精密谱与量子频率标准等研究汇聚于此。本文章介绍了冷原子物理的相关研究及其意义。 关键词冷原子物理,激光冷却,玻色-爱因斯坦凝聚 十多年来,一个新的研究领域——超冷原子物理学蓬勃发展起来。处于“超冷”状态的原子体系将遵从新的物理规律,其中特别有意义的是原子气体会出现玻色–爱因斯坦凝聚现象(BEC)。2001 年的诺贝尔物理奖就授予了在BEC 实验实现和性质研究方面做出重要贡献的英国科学家康奈尔、维曼和德国科学家克特勒。玻色–爱因斯坦凝聚是科学巨匠爱因斯坦在70 年前预言的一种新物态。这里的“凝聚”与日常生活中的凝聚不同,它表示原来不同状态的原子突然“凝聚”到同一状态(一般是基态)。这一物质形态具有的奇特性质,在芯片技术、精密测量和纳米技术等领域都有美好的应用前景。本文介绍BEC的概念、形成条件和实现途径以及激光冷却中性原子的原理,并说明冷原子的一些相关应用。 一、玻色-爱因斯坦凝聚及其实验研究简史 1924年印度物理学家玻色研究了“光子在各能级上的分布”问题,他以不同于普朗克的方式推导出普朗克黑体辐射公式。玻色将这一结果寄给爱因斯坦,请其翻译成德文并在德国发表。爱因斯坦意识到玻色工作的重要性,立即着手研究这一问题。爱因斯坦于1924和1925年发表了两篇文章,将玻色对光子的统计方法推广到某类原子,并预言当这类原子的温度足够低时,所有的原子就会突然聚集在一种尽可能低的能量状态,这就是所谓的玻色-爱因斯坦凝聚(Bose-Einstein Condensation,BEC),这时宏观量物质的状态可以用同一波函数来描写。从理论上讲,处在这种状态的物质在性质上有别于通常的气态、液态、固态和等离子态,故有人又称其为物质的第五态。玻色和爱因斯坦所采用的统计方法后来被称为玻色-爱因斯坦统计,而服从这种统计的粒子被统称为玻色子。 然而,并不是所有微观粒子都服从玻色-爱因斯坦统计,有一类粒子服从的是1926年诞

构建冷链物流标准化体系

构建冷链物流标准化体系 建设冷链物流标准化的体系,可以从几个环节入手 (一)运输标准 在冷藏运输过程中,温度波动是引起食品品质下降的主要原因之一,冷链运输必须依靠冷冻或冷藏等专用车辆进行。在运输时,应该根据货物的种类、运送季节、运送距离和运送地方确定运输方法。在运输过程中,尽量组织“门到门”的直达运输,提高运输速度。为保持冷冻货物的冷藏温度,可紧密码,水果、蔬菜等需要通风散热的货物,必须在货件之间保留一定的空隙,以确保货物的完好。 车辆出车前应确认车厢的卫生条件能满足承运货物要求,不会污染货物,食品不得与非食品货物混装,禁止与危险货物同车装运。 车辆运输途中应注意观察行车温度记录仪工作情况和货厢内温度变化情况。一些运输户为了节省成本,在长途运输时会在半途关闭致冷设备或调高车厢温度,等接近目的地时再调整到客户要求的温度,这种对消费者不负责任的行为应当严令禁止。 (二)装卸搬运标准 装卸搬运是影响物流效率和冷链物流质量的重要环节。与人工作业相比,装卸搬运设备机械化、自动化的发展,不仅可以提高作业效率,还可以更大程度上控制冷链食品在搬运过程中的温度变化和损耗问题。在作业过程中,应充分并正确地使用叉车、平台搬运车、堆高车、自动导引搬运车(AGV)等机械化设备。车辆卸货时,在保证装卸的情况下,应尽量加快装卸速度,特别是分卸时,应随时关闭货

厢门,以维持车厢温度。必要时应控制分卸次数。鼓励采用能实时监控温度、湿度及运输位置的行驶温度记录仪监控系统。 (三)仓储标准 冷库主要用作对食品、乳制品、肉类、水产、禽类、果蔬、冷饮、花卉、绿植、茶叶、药品、化工原料等的恒温贮藏。冷库设计要达到工艺要求,并配备自动温度记录仪和温度计,并且遵循以下出入库及在库管理原则:只有经验收合格的原料或成品才能入库存放;相互串味的产品不能贮存于同一个冷库内;成品库、冷藏库、包装间的温度符合要求,成品冷藏库温度在-18℃以下,速冻库温度在-10℃~-15℃。库内产品需有完整的包装、禁止裸露堆放;不同品种产品分垛存放,堆放整齐、批次清楚库内物品与墙壁、地面、天花板保持一定的距离并分垛存放。库内清洁、无霉、无虫害。冷藏库、成品库定期清理消毒;冷库的卫生应有冷库的专门人员负责每天检查;所有进出库产品要每天进行盘点;无进出库作业时必须关灯关门。(四)流通加工、包装标准 冷链物流中的流通加工主要包括为保护产品所进行的加工,如生鲜食品的冷冻加工,保鲜加工;以及为促进销售所进行的流通加工,如蔬菜;肉类洗净切块以满足消费者要求等。在冷链物流中这些活动都应在低温环境下进行以保证产品的质量和安全性。 在冷链物流的包装环节上,要针对农产品食品、药品等的不同属性设计符合要求绿色环保的包装方法。首先要有能够完成产品包装过程的设备包装过程中需要用到的填充机、封口机、真空包装机、贴标

高温气冷堆

高温气冷堆 高温气冷堆 来源:中国核电信息网发布日期:2009-07-06 【英文名】:high temperature gas cooled reactor 用氦气作冷却剂,出口温度高的核反应堆。高温气冷堆采用涂敷颗粒燃料,以石墨作慢化剂。堆芯出口温度为850~1000℃,甚至更高。核燃料一般采用高 浓二氧化铀,亦有采用低浓二氧化铀的。根据堆芯形状,高温气冷堆分球床高 温气冷堆和棱柱状高温气冷堆。高温气冷堆具有热效率高(40%~41%),燃耗深(最大高达20MWd/t铀),转换比高(0.7~0.8)等优点。由于氦气化学稳定性好,传热性能好,而且诱生放射性小,停堆后能将余热安全带出,安全性能好。 【实际应用】 10兆瓦高温气冷实验堆: 在国家"863"计划的支持下,自上世纪八十年代中期,我国开展了10MW高 温气冷实验堆的研究、开发,于2000年12月建成临界,2003年1月实现满功 率并网发电,我国对高温气冷堆技术的研发取得了突破性成果,基本掌握了核 心技术和系统设计集成技术。这一科技成果在国内外引起广泛的影响,使我国 在高温气冷堆技术上处于国际先进行列。2006年1月,国务院正式发布的"国 家中长期科学和技术发展规划纲要(2006--2020年)"中,将"大型先进压水堆和 高温气冷堆核电站示范工程"列为国家重大专项。 第四代先进核能系统 近年来,国际上提出了"第四代先进核能系统"的概念,这种核能系统具有 良好的固有安全性,在事故下不会对公众造成损害,在经济上能够和其它发电 方式竞争,并具有建设期短等优点,高温气冷堆是有希望成为第四代先进核能 系统的技术之一。

我国高温气冷堆的研究发展工作始于70年代中期,主要研究单位是清华大学核研院。 值得一提的是,建成的首座高温气冷堆的压力壳直径4.7米,高12.6米,重150吨,是我国自己设计和制造的迄今体积最大的核安全级压力容器。蒸汽发生器直径2.9米,高11.7米,重30吨,堆内有约13000个零部件,总重量近200吨。这些设备的制造成功,使我国成为少数几个能够加工制造高温气冷堆关键设备的国家之一,为高温气冷堆的国产化做出了重要贡献。 高温气冷堆特点 1安全性好 高温气冷堆是国际核能界公认的一种具有良好安全特性的堆型。三里岛核事故后世界核反应堆安全性改进的趋势,其堆芯融化概率有了显著的改进。目前世界上的核电厂堆芯融化概率均能达到图2中实线所表示"满足要求的电厂"的水平,而且一些核电厂达到了"优异安全性电厂"的水平。美国电力研究所(EPRI)制定的《电力公司用户要求》文件提出的先进轻水堆的堆芯融化概率设计要求为10-5/堆.年。模块式高温气冷堆(MHTR)为革新型的堆型,其估计的堆芯熔化概率低于10-7/堆.年,远小于先进轻水堆堆芯熔化概率的要求。 高温气冷堆采用优异的包覆颗粒燃料是获得其良好安全性的基础。铀燃料被分成为许多小的燃料颗粒,每个颗粒外包覆了一层低密度热介碳,两层高密度热介碳和一层碳化硅。包覆颗粒直径小于1mm,包覆颗粒燃料均匀弥散在石墨慢化材料的基体中,制造成直径为6cm的球形燃料元件(见图3)。包覆层将包覆颗粒中产生的裂变产物充分地阻留在包覆颗粒内,实验表明,在1600℃的高温下加热几百小时,包覆颗粒燃料仍保持其完整性,裂变气体的释放率仍低于10-4。高温气冷堆具有如下的基本安全特性: 1.1反应性瞬变的固有安全特性在整个温度范围内,高温气冷堆堆芯反应性温度系数(燃料和慢化剂温度系数之和)均为负,具有瞬发效应的燃料温度系数也为负。因此,在任何正反应性引入事故情况下,堆芯均能依靠其固有反应性反馈补偿能力,实现自动停堆。高温气冷堆正反应性引入事故主要有:

10MW高温气冷堆蒸汽安全阀全性能试验

第38卷第5期 原子能科学技术Vol.38,No.5 2004年9月Atomic Energy Science and Technology Sep.2004 10MW 高温气冷堆蒸汽安全阀全性能试验 吴莘馨,厉日竹 (清华大学核能与新能源技术研究院,北京 100084) 摘要:文章介绍10MW 高温气冷堆(HTR 210)二回路超压保护系统中的核二级蒸汽安全阀的设计要求、结构特点及性能要求,并对其性能进行了实验验证。实验结果表明:蒸汽安全阀的性能满足设计要求,达到了核规范的标准。 关键词:高温气冷堆;核级安全阀;全性能试验 中图分类号:TL353.11 文献标识码:A 文章编号:100026931(2004)0520391204 Full Performance T est of the Steam Safety V alves for 10MW High T emperature G as 2cooled R eactor WU Xin 2xin ,L I Ri 2zhu (Institute of N uclear and New Energy Technology ,Tsinghua U niversity ,Beijing 100084,China )Abstract : The design requirements and structural peculiarity as well as performance require 2ments of the steam safety valves which are nuclear safety class 2component installed in the over 2pressure protection system of the second loop of 10MW High Temperature G as 2cooled Reactor (HTR 210)are introduced.The demonstration test for full performance of the steam safety valves was carried out in special test system.The test results show that the perfor 2mance of the steam safety valves can meet the design requirement and relevant nuclear code.K ey w ords :High Temperature G as 2cooled Reactor ;nuclear class safety valve ;full perfor 2mance test 收稿日期:2003210209;修回日期:2003212205 基金项目:国家“863”计划资助项目(8632614202) 作者简介:吴莘馨(1961-),女,安徽肥东人,副教授,硕士,核科学与工程专业 10MW 高温气冷堆HTR 210二回路超压 保护系统中安装了2台核二级蒸汽安全阀。安 全阀的运行参数和安全级别均较高,使蒸汽安 全阀的制造有一定难度,而它们的性能关系着 HTR 210的安全。本工作对蒸汽安全阀的性能 进行试验验证。1 蒸汽安全阀的功能及主要技术参数111 功能蒸汽安全阀安装在蒸汽发生器与主蒸汽隔离阀之间的管道上,主要功能是在蒸汽发生器、蒸汽发生器与主蒸汽隔离阀之间的管道压力达到设计限值时,通过安全阀排出部分蒸汽,防止

构建冷链物流标准化体系

建设冷链物流标准化地体系,可以从几个环节入手 (一)运输标准 在冷藏运输过程中,温度波动是引起食品品质下降地主要原因之一,冷链运输必须依靠冷冻或冷藏等专用车辆进行.在运输时,应该根据货物地种类、运送季节、运送距离和运送地方确定运输方法.在运输过程中,尽量组织“门到门”地直达运输,提高运输速度. 为保持冷冻货物地冷藏温度,可紧密码,水果、蔬菜等需要通风散热地货物,必须在货件之间保留一定地空隙,以确保货物地完好.文档来自于网络搜索 车辆出车前应确认车厢地卫生条件能满足承运货物要求,不会污染货物,食品不得与非食品货物混装,禁止与危险货物同车装运.文档来自于网络搜索 车辆运输途中应注意观察行车温度记录仪工作情况和货厢内温度变化情况.一些运输户为了节省成本,在长途运输时会在半途关闭致冷设备或调高车厢温度,等接近目地地时再调整到客户要求地温度,这种对消费者不负责任地行为应当严令禁止.文档来自于网络搜索 (二)装卸搬运标准 装卸搬运是影响物流效率和冷链物流质量地重要环节.与人工作业相比,装卸搬运设备机械化、自动化地发展,不仅可以提高作业效率,还可以更大程度上控制冷链食品在搬运过程中地温度变化和损耗问题.在作业过程中,应充分并正确地使用叉车、平台搬运车、堆高车、自动导引搬运车()等机械化设备.车辆卸货时,在保证装卸地情况下,应尽量加快装卸速度,特别是分卸时,应随时关闭货厢门,以维持车厢温度.必要时应控制分卸次数.鼓励采用能实时监控温度、湿度及运输位置地行驶温度记录仪监控系统.文档来自于网络搜索 (三)仓储标准 冷库主要用作对食品、乳制品、肉类、水产、禽类、果蔬、冷饮、花卉、绿植、茶叶、药品、化工原料等地恒温贮藏.冷库设计要达到工艺要求,并配备自动温度记录仪和温度计,并且遵循以下出入库及在库管理原则:只有经验收合格地原料或成品才能入库存放;相互串味地产品不能贮存于同一个冷库内;成品库、冷藏库、包装间地温度符合要求,成品冷藏库温度在-℃以下,速冻库温度在-℃~-℃.库内产品需有完整地包装、禁止裸露堆放;不同品种产品分垛存放,堆放整齐、批次清楚库内物品与墙壁、地面、天花板保持一定地距离并分垛存放.库内清洁、无霉、无虫害.冷藏库、成品库定期清理消毒;冷库地卫生应有冷库地专门人员负责每天检查;所有进出库产品要每天进行盘点;无进出库作业时必须关灯关门.文档来自于网络搜索 (四)流通加工、包装标准 冷链物流中地流通加工主要包括为保护产品所进行地加工,如生鲜食品地冷冻加工,保鲜加工;以及为促进销售所进行地流通加工,如蔬菜;肉类洗净切块以满足消费者要求等.在冷链物流中这些活动都应在低温环境下进行以保证产品地质量和安全性.文档来自于网络搜索 在冷链物流地包装环节上,要针对农产品食品、药品等地不同属性设计符合要求绿色环保地包装方法.首先要有能够完成产品包装过程地设备包装过程中需要用到地填充机、封口机、真空包装机、贴标签机、清洗机、杀菌机等都需要达到相应地技术标准和安全标准、卫生标准.其次选择合适地包装材料,水果、蔬菜地包装膜要有一定地通透性,肉类产品要进行真空包装,以防腐坏变质.文档来自于网络搜索 在流通加工、包装环节中,只有经上岗培训且考核合格地人员才可以进行操作. 要严格做好从业人员健康管理和卫生知识培训工作.企业应当具备保障食品安全地设施设备和条件,远离污染源,并符合国家有关食品安全标准.文档来自于网络搜索

球床高温气冷堆

从20世纪 60年代开始,英国、美国和德国开始研发高温气冷堆。 1964年,英国与欧共体合作建造的世界第一座高温气冷堆龙(Dragon,20MWth)堆建成临界。其后,德国建成了15MWe的高温气冷试验堆 AVR和300MWe的核电原型堆 THTR-300。美国建成了40MWe的实验高温气冷堆桃花谷(Peach-Bottom)堆和330MWe的圣符伦堡(Fort. St. Vrain)核电原型堆。它们大多采用钍-铀燃料。日本于 1991年开始建造热功率为 30MWth的高温气冷工程试验堆HTTR,1998年建成临界。 上世纪80年代后期,高温气冷堆发展进入模块式阶段。有潜在市场应用前景的两种模块式高温气冷堆设计是:德国Siemens/Interatom公司的球床模块式高温气冷堆HTR-Module和美国GA公司的柱状燃料元件模块式高温气冷堆MHTGR。前者单堆热功率200MWth,电功率80MWe,其示范电厂拟采用2个模块;后者热功率为350MWth,采用蒸汽循环,示范电厂拟采用4个模块。1994年GA公司又提出更先进的热功率600MWth、采用氦气直接循环发电的GT-MHR设计。 模块式高温气冷堆是在以往高温气冷实验堆和大型示范堆的基础上, 为了适应国际社 会对反应堆安全越来越高的要求而提出和发展的。这种堆型以小型化和固有安全性为特征, 设计保证在任何事故情况下, 由于堆的负反应性温度系数和很大的温升裕度能够使反应堆 安全停堆; 停堆后的余热可以依靠热传导、对流和辐射等自然机理传输到堆外;反应堆功率密度设计较低, 从设计上保证堆芯燃料元件的最高温度限制在其允许的安全温度以下; 耐 高温的石墨堆芯结构和全陶瓷型的燃料元件避免了发生堆芯燃料元件熔化的危险。其次, 由于反应堆规模的小型化, 可以采用模块化建造方案, 从而降低成本提高经济竞争力。 模块式高温气冷堆的安全特性可以从以下3个方面得到保障。 ①阻止放射性释放的多重屏障 反应堆设有三道安全屏障以阻止放射性释放,第一道屏障是全陶瓷包覆颗粒燃料元件。高温气冷堆的堆芯设计时, 在所有运行和事故工况下都应保证堆芯中心区域的燃料元件最高温 度限制在1600 ℃以内。在1600 ℃以下时, 燃料颗粒的包覆层能保持其完整性, 放射性裂变产物几乎全部被阻挡在燃料颗粒内。第二道屏障是一回路压力边界,由反应堆压力壳、蒸汽发生器压力壳(或能量转换压力壳) 和连接这两壳的热气导管压力壳组成, 这些压力容器发生贯穿破裂的可能性可以排除。第三道屏障是包容体, 由一回路舱室、氦净化系统舱室、燃料装卸系统舱室组成, 可以阻留和控制放射性气体裂变产物向大气释放。 ②非能动余热载出安全特性 高温气冷堆在堆芯的热工计算时考虑了在事故工况下, 堆芯的冷却不需要专设的余热冷却 系统,堆芯的衰变热可以由热传导、对流和辐射等非能动机制传到反应堆压力容器外的堆舱表面冷却器, 再通过自然循环由空气冷却器将传出的堆芯余热散发到大气中。如果一回路冷却剂失压, 主传热系统和辅助传热系统全部失效, 堆芯余热仍可通过上述的非能动机制传 出堆外, 可以避免发生堆芯熔化事故的可能性, 具有非能动的安全特性。当然, 在事故情况下, 由于余热已不可能通过主传热系统载出,势必导致堆芯中心区域的燃料元件温度升高。为了保证堆芯燃料元件的最高温度不超过其安全限值1600 ℃, 需要对堆芯功率密度和堆芯几何尺寸的设计加以限制, 这也是高温气冷堆的单堆容量较小的原因。 ④负反应性温度系数具有很大的反应性补偿能力 反应堆具有较大的燃料和慢化剂负反应性温度系数, 并且在正常情况下燃烧元件的最高温 度与其允许的温度限值之间还有相当大的裕度, 因此借助于负反应性温度系数所提供的反 应性补偿能力, 当发生正反应性引入事故时, 反应堆可以依靠自身的负反应性温度系数的 反应性补偿能力实现自动停堆。 在球床高温气冷堆的各个发展阶段,燃料元件均采用包覆颗粒燃料球。典型的元件球直径为 60mm。其中直径为 50mm的中心石墨基体内均匀地弥散包覆燃料颗粒,元件外区为 5mm 厚的不含燃料的石墨球壳。目前最新的包覆颗粒技术是全陶瓷型三重各向同性包覆(TRISO)。

(项目管理)项目名称基于光与冷原子的量子物理和量子信息首席科学家

项目名称:基于光与冷原子的量子物理和量子信息首席科学家:潘建伟中国科学技术大学 起止年限:2011.1 至2015.8 依托部门:中国科学院

、预期目标 1. 总体目标:项目的总体目标是瞄准我国未来信息技术和社会发展的重大需求,开展量子物理和量子信息领域的基础性、战略性和前瞻性探索研究和关键技术攻关,为我国在未来的国际战略竞争中抢占核心技术的制高点打下扎实基础,为我国在量子物理和量子信息及相关领域的发展提供战略性建议,协调和推动我国在该领域的研究和发展; 培养和造就从事量子物理和量子信息研究的高级专门人才。 通过本项目诸多科研课题独立又相互交叉的深入研究,预期在多光子纠缠的制备和应用研究,纠缠光子和原子系综交互界面的可升级的量子存储和量子中继器的研究,超冷原子量子调控的研究,和光-冷原子量子信息处理的相关理论研究等方面做出一些原创性的有重要意义的处于国际领先水平的成果,并在若干方面将研究成果转化为可预期的具有市场价值的产品。这将为构筑具有我国自主知识产权的量子调控技术的科学基础,以及推动我国量子物理和量子信息的实用化做出重要贡献。 本项目预计将在量子物理与量子信息等研究领域内发表高质量学术论文数十篇、出版专著2-3部、申请5-10项发明专利、组织高水平的国内外学术会议、培养30名左右的优秀人才,从而凝聚和培养一支高素质的从事量子物理和量子信息科学技术研究的科研队伍,建立在学术上具有重要国际影响的科研基地,提升我国在这一前沿交叉领域的国际竞争能力,在量子物理和量子信息相关研究领域内继续保持国际领先地位。 2. 五年预期目标: 1)实验实现八光子纠缠的产生和基于纠缠的单向量子计算; 2)实现基于纠缠光子的干涉器件、量子计算器件的研制;(3)将纠缠光子存储到冷原子系综中,实验实现窄带纠缠光子与量子存储器的接口; (4)延长冷原子系综量子存储的寿命到100毫秒数量级,探索更贴近实用的量子中继器;

五种反应堆

吴锴:请您先介绍一下世界上已出现的几种潜艇反应堆的工作原理? 张金麟:美国从1948年开始对三种热交换型式的反应堆,即压水堆、气冷堆和液态金属冷却反应堆进行研究。最初美国考虑将反应堆装在Φ5.5×92米的潜艇壳内,其排水量在2 000吨左右,对反应堆的技术要求是:高浓缩铀的堆芯,用热中子或接近热能的中子;在铀燃料一定时,反应堆结构材料吸收中子要少,堆芯功率密度高、结构要紧凑。 根据此技术要求,美国首先发展了压水堆和液态金属冷却堆。接着苏联也发展了这两种反应堆。这两种堆都经过陆上模式堆的考核试验后才将同型堆安装在它们的早期核潜艇上。 作为舰船核动力,曾经产生过五种反应堆的方案设想,构成五种不同的舰船推进装置型式,它们分别是: 压水反应堆由压水堆、一回路系统和设备、二回路系统和设备及推进轴系组成。反应堆和一回路均在高压下运行。所以作为反应堆的载热剂和慢化剂的水在约300℃时亦不会沸腾,故此类型反应堆称为压水堆。 载热剂在反应堆中被加热送到蒸汽发生器,将其热经传热管传给蒸汽发生器二次侧水(二回路一侧的水)并使其变成饱和蒸汽,从蒸汽发生器流出的载热剂经由主泵又被回送到反应堆再加热,形成一回路循环。饱和蒸汽送至主推进蒸汽轮机作功,从汽轮机排出的乏汽在冷凝器中冷凝后经给水泵再送至蒸汽发生器,形成二回路。主推进蒸汽轮机经减速齿轮带动螺旋桨推进艇航行。 反应堆和一回路因具有放射性,所以需要布置在屏蔽内。蒸汽发生器产生的蒸汽由于被传热管壁与一回路隔开,因此二回路系统和设备同常规蒸汽动力装置一样没有放射性,所以不需屏蔽。 液态金属反应堆由反应堆、一回路、中间回路、二回路和推进轴系所组成。 液态金属堆用石墨和铍作慢化剂,用中能中子维持链式反应,其优点是燃料的消耗比热中子反应堆低。早期的载热剂采用熔融的金属如钠、钾、铋、铅及其合金。 在一回路中用熔融金属钠循环载热,运行压力只有5~7大气压,就可获得较高的温度,装置效率较高。一回路主泵采用电磁泵,由于没有转动部件,故可靠性高。 中间回路采用钠、钾作载热剂。一回路向中间回路传热是通过中间热交换器,中间回路将反应堆的热量再通过蒸汽发生器传给二回路,在蒸汽发生器中产生过热蒸汽(由饱和蒸汽进一步加热而得)。 液态金属堆的缺点是核燃料的初装量相对较多。金属钠吸收中子蜕变为钠-21,半衰期约为15小时,并生成发射高能γ的钠同位素,所以一回路的设备和管道都要屏蔽。为防止液态的金属钠在管道和设备内凝结,反应堆停堆后还需保温和加热。此外,金属钠具有强烈的腐蚀性,与水会发生剧烈反应,可能会引起爆炸和火灾。 气冷反应堆气冷堆是用气体作为载热剂的反应堆,一般使用的载热剂有He、N2、CO2。因为这几种气体制取很容易,且化学性质稳定。其中He的载热效率较高,它不吸收中子,无感生放射性,不与结构材料发生化学反应,传热性能良好。此外,它还有较高的转换比和较深的燃耗。 气冷堆推进装置的循环系统有两种形式:单回路循环系统和双回路循环系统。在单回路循环系统中,封闭的He回路作为一回路,蒸汽回路作为二回路。 比如,一个功率为24.3MW的船用单回路He冷却反应堆燃气轮机推进装置,它是由一个He冷却高温反应堆和一台双轴燃气轮机组成。高压燃气轮机作为压气机的

相关文档