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中国聚变工程实验堆双功能液态铅锂包层初步中子学设计与分析: 中国聚变工程实验堆定位为介于国际热核聚变反应堆(ITER)与聚变演示堆(DEMO)之间的综合实验平台,主要用于开展堆芯燃烧等离子体物理、工程技术、材料与部件、氚自持等实验与测试,以解决建造DEMO的关键工程技术问题。包层...; 廉超倪木一李敏曾勤蒋洁琼王明煌吴宜灿FDS团队; 关键词：中子学; 文献传递

10MW级小型铅基反应堆功率展平分析: 2020年; 铅基反应堆在小型化方面具有独特的优势。为保证燃料元件的完整性,提高反应堆的安全性和经济性,反应堆功率分布需要进行展平。本文针对小型铅基反应堆开展功率展平分析。首先,分析了反应堆堆芯直径、反射层材料占比和燃料分区布置对功率分布的影响,结果表明堆芯直径对功率分布的影响相对较小,而反射层材料占比和燃料分区布置对功率分布的影响相对较大。然后,基于以上结论从反射层材料占比和燃料分区布置两方面对10 MW小型铅基堆CLEAR-M10进行功率展平设计,选择3cm的氧化铍与7cm的不锈钢作为反射层,堆芯燃料采用四区布置方式,燃料富集度沿堆芯径向由内到外依次为18%、18.5%、19.75%、17%。功率展平后的径向功率峰因子由1.55降低到1.13,满足热工限值,具有较好的安全性和经济性。; 廉超廉超高军高军杨琪王明煌柏云清赵柱民

GDT聚变中子源驱动的嬗变系统的初步物理设计与包层中子学分析被引量：2: 2018年; 随着核裂变能的不断发展,在提供清洁能源的同时也带来了核废料处理的问题,特别是长寿命的高放射性核素安全处置变得越发重要,通过核嬗变处理核废料是一种公认的行之有效的方法。基于Gas Dynamic Trap(GDT)磁镜装置的聚变中子源具有物理与工程技术难度小、中子通量高、结构紧凑成本低的优点,非常适合作为嬗变系统的聚变驱动器。本文初步设计一套GDT聚变中子源驱动的次锕系核素嬗变系统,其中,GDT聚变中子源作为嬗变系统的驱动器,能够提供两个长度达4 m、总中子产额达5.23×10^(18) n/s的高中子通量区;次临界包层设计采用现有成熟的裂变反应堆技术。本文采用自主研发的中子输运设计与安全评价软件系统Super MC及混合评价核数据库HENDL进行了中子学计算及性能分析,初步分析结果表明该嬗变系统能够实现年处理95.1 kg的次锕系核素,嬗变支持比达到4.8,同时产生450 MW的电能,该嬗变系统具有较优的应用前景。; 曾秋孙邹小亮廉超陈德鸿王明煌陈志斌柏云清吴宜灿

铅基小型堆初步概念设计: 铅基堆具有良好的中子学、热工水力学和安全特性，已成为第四代先进核能系统、加速器驱动次临界核能系统(ADS)以及聚变堆的主要候选堆型之一。其研究得到了国内外的普遍重视，包括欧盟、中国、俄罗斯、美国、日本等国都制定了长远的发...; 廉超王明煌杨琪蒋洁琼吴宜灿FDS团队

核能对全球变暖和人类健康影响初步研究被引量：4: 2018年; 核能作为一种安全、清洁、高效的能源,对于改善人类生活环境、提高人民健康水平、促进经济社会可持续发展是非常有利的,然而核能带来的辐射健康风险使其发展一直备受争议,因此有必要对核能带来的效益和风险进行综合评估,以全面地分析核能带来的影响。本文基于三种典型核能发展预测方案,从全球变暖和人类健康的角度,定量分析了2016—2050年间核能在局部地区和全球范围内对于社会的潜在效益和风险。结果表明使用核电替代煤电带来的效益远超过它的潜在风险,尤其是对于贫困地区,社会经济发展水平越低,适度发展核能将会获得更多的效益。分析结果表明,在三种典型核能发展预测方案下,至21世纪中期,核能在全球范围内可以减少0.05~0.22℃温升,避免170~1 400万人死亡,估计的效益价值16.7~115万亿美元。; 吴宜灿王明煌付雪微廉超陈德鸿陈志斌柏云清王芳胡丽琴FDS凤麟核能团队; 关键词：核能全球变暖空气污染放射性

铅基多功能堆初歩概念设计: 铅基堆具有良好的中子学、热工水力学和安全特性，已成为第四代先进核能系统、加速器驱动次临界核能系统(ADS)以及聚变堆的主要候选堆型之一。其研究得到了国内外的普遍重视，包括欧盟、中国、俄罗斯、美国、日本等国都制定了长远的发...; 廉超王明煌杨琪蒋洁琼吴宜灿

加速器驱动次临界钍焚烧堆初步中子学设计与分析: 2017年; 本文针对加速器驱动次临界系统进行钍资源利用的优势,提出了铅基加速器驱动次临界钍焚烧堆(CLEAR-Th)概念。该概念采用钍钚混合氧化物燃料,冷却剂采用液态铅铋,T91钢作为包壳材料和结构材料,初始有效增殖因数keff设计为0.98,1.5GeV能量的质子流强工作在10mA以内,使用大型集成中子学计算与分析系统VisualBUS和混合评价核数据库HENDL进行计算分析。初步结果表明:CLEAR-Th设计实现了稳定焚烧钍产能的设计目标,有望实现稳定的闭式钍铀燃料循环,并具有长寿命次锕系物质生成量低、固有安全性良好等特点。; 李原野王明煌王明煌廉超; 关键词：钍加速器驱动次临界系统中子学

空气污染排放视角下中国核电的健康效益被引量：1: 2020年; 核电在改善空气质量方面具有重要的作用。本文对比了核电与煤电的空气污染物排放系数,根据空气污染物引起的死亡率与人均燃煤发电量的负指数幂关系,评估了中国通过发展核电在改善空气质量方面对居民的健康效益,并对未来的健康效益进行了分析。结果显示,发展核电能够避免的死亡人数在增加。据估算,1995—2018年,中国核电累计可避免约4.7万人因空气污染物死亡,可避免约22.6万人因空气污染物患病。2020—2030年,预计会避免8.3万~9.4万人死亡,避免39.7万~45.1万人患病。; 夏凡廉超廉超王明煌付雪微柏云清柏云清李亚洲; 关键词：核电煤电空气污染物

基于湍流扩散理论的氚大气弥散程序开发与校验被引量：2: 2013年; 气态氚环境安全评价是聚变核安全的重要研究内容之一。本文基于大气湍流扩散理论的解析解模型,在TAS软件基础上使用MATLAB语言开发了聚变电站正常运行和事故工况下氚释放的大气弥散程序模块,分别与美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室(LLNL)的计算程序HotSpot3.0、德国卡尔斯鲁厄核研究中心(KfK)的UFOTRI进行了对比,并与加拿大恰克河国家核实验室的大气HT释放实验、美国萨凡那河工厂事故实验进行了校验。结果表明,TAS计算环境中气态氚的浓度具有合理性。通过对程序模型的分析,给出了烟羽模块和烟团模块的适用条件及各自的特点,为核应急提出了一种计算方法,对聚变环境安全评价具有一定的参考意义。; 聂保杰倪木一廉超宋勇吴宜灿

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廉超