乏燃料贮存格架是在堆水下安全贮存燃料组件的专用设备，其合理设计是保证燃料组件安全贮存的基础。为简化工艺流程、节省换料时间，堆芯换料操作所需的新燃料组件及换料卸出的辐照燃料组件均需在水下贮存，不再回用的乏燃料组件则需在水下安全贮存一定时间后才能进行干式贮存或运往后处理厂。目前在用的水下镉乏燃料贮存格架，其设计为可以贮存新燃料组件和乏燃料组件，在我国二代及二代改进堆型核电站有较广泛的应用。镉乏燃料贮存格架制造工艺复杂，检验试验项目多、要求高，且存在职业健康安全风险。控制临界安全的中子吸收材料长期暴露于γ和中子辐射的水环境下，吸收性能的降级问题在国际上也得到了广泛关注和重视。本文针对上述情况并结合我国自主研发的三代堆型“华龙一号”对格架的安全技术要求，在充分总结乏燃料贮存格架设计、制造经验的基础上，自主设计开发了一种基于具有稳定可靠运行经验的中子吸收材料-硼不锈钢的新型格架结构。该型格架结构简单，安全可靠，制造工艺简化，完全满足华龙一号的安全技术要求，具有良好的应用前景。

1 镉乏燃料贮存格架问题及“华龙一号”安全技术要求分析

1.1 镉乏燃料贮存格架

镉乏燃料贮存格架（见图1）在我国最早应用于大亚湾核电站，设计上采用了法国的成熟技术，用金属镉作为控制临界安全的中子吸收材料，属于密集贮存格架的一种。鉴于金属镉在乏燃料水池环境条件下不耐蚀的特性，格架贮存单元在结构设计上采用了完全密封的“三明治”夹层（见图2）封装套管结构，夹层结构的内层不锈钢作为承载部件，中间层为中子吸收材料镉，外层不锈钢属于包覆层，主要用于将镉固定在燃料组件活性段区域。为保证燃料组件的安全贮存，密封套管结构从其材料的复验到产品的验收都需要制定详细的检验要求，每根镉套管成型后还需对其夹层结构做氦气泄漏试验，以保证它的密封性，工艺复杂且制造效率不高。

中子吸收材料在长期的乏燃料水池环境下的降级问题一直是国际关注的重点。自20世纪70年代以来，美国NRC就非金属基体中子吸收材料及早期硼铝的中子吸收降级问题发出了多个Information Notice，并在2016年向所有按10CFR50取证的动力堆和非动力堆业主发出了一封通用信件（GL 2016-01）[1]，要求提交乏燃料水池内中子吸收材料降级问题的有关信息。

基于美国的经验反馈，我国对中子吸收材料的降级问题十分重视，在设计上采取了针对性的监督预防措施-水池内设置监督试样，以反映中子吸收材料的老化状况。镉乏燃料贮存格架中子吸收材料可能出现的降级机理是在长期水下浸泡环境下密封包覆结构失效而导致的镉的腐蚀。虽然镉乏燃料贮存格架在法国已运行多年，在我国核电站的乏燃料水池内最长运行时间也已有20余年，均未收到镉板中子吸收性能降级的反馈，但由于格架服役年限很长，甚至可能会超过电站寿期，且国内缺乏对镉的腐蚀试验研究验证以及应用验证，也未找到相关的国外电站的验证资料。基于此背景，在格架设计上也趋于使用更加耐蚀和耐辐照的其他中子吸收材料。

  

图1 镉乏燃料贮存格架Fig.1 Cadmium spent fuel storage rack

  

图2 “三明治”夹层结构Fig.2 Sandwich structure

1.2 三代堆型“华龙一号”对格架的安全要求

福岛事故后，为了满足国家“采用全球最高核安全标准”的要求，国内主力研发更加安全的三代核电技术“华龙一号”，对乏燃料贮存的设计提出了更高的要求，主要涉及电站设计寿命、SL-2地震设计加速度和长周期换料方面。根据HAF102及HAD102/15等核安全法规所规定的防止乏燃料次临界、排出余热和包容放射性物质的总的基本安全功能[2,3]，上述设计条件对格架设计的影响分析见表1，这些影响通过以下设计措施来保证：

整台设备功能以及贮存数量与镉乏燃料贮存格架完全一致，且重量和外形尺寸小于镉乏燃料贮存格架。与镉乏燃料贮存格架相比，该型格架具有制造简单、成型精度好等优点。

根据EPRI对乏燃料水池所应用的中子吸收材料的调研报告[4]，硼不锈钢的稳定及耐蚀性是应对电站寿期增加或电站延寿可能带来的中子吸收材料老化问题的优质材料。

本文分析了目前在用的镉乏燃料贮存格架的问题，并结合三代堆型“华龙一号”的安全技术要求对格架的设计影响进行了分析，针对以上条件，开发了一种结构简单、刚性好、安全可靠的硼不锈钢乏燃料贮存格架：

在0.3g的地震加速度下，完全浸没在水中的承载结构仍需保证格架的结构完整性，并能维持组件处于次临界状态和冷却状态。而格架尺寸和重量减小趋于利于格架的抗震分析。

（3）燃料管理制度

长周期换料是减少电站大修成本、提高电站经济性的有效手段，目前的格架设计均考虑长周期换料所带来的影响。卸料燃耗不影响贮存新燃料组件的格架的临界分析，但会影响单个组件的辐照剂量，有可能增加中子吸收材料老化风险。由燃料管理制度带来的问题可以通过中子吸收材料的选取、布置及格架结构设计问题解决。

六是资金支持因素。有利面是党和国家十分重视水利建设，多年来对水工程建设持续投入，水资源配置格局和防洪减灾体系基本建立。不利面是水利投入稳定增长机制尚未建立，长期存在较大投资缺口，水利资金配置合理性有待论证。

 

表1 华龙一号对格架设计技术要求变化分析Table 1 Analysis on technical requirements of Hualong-I reactor for rack design

 

2 结构方案

2.1 总体结构方案

1.在线（http://www.cjpt.ac.cn:81）投稿成功后，请尽快在线上传“版权专有使用授权书”，编辑部收到全部材料后方开始稿件的处理工作。

大学理性失范的根源在于大学过分追求知识的外在功用，渐渐忽略和遗忘了大学理性的本质功能和内在要求。首先表现为大学内部人员(包括大学领导、教师和学生)价值观判断标准偏移，大量滋生实用主义、利己主义、拜金主义思想；其次表现为大学生人生观定位错误，悲观主义、轻生厌世、玩世不恭等情绪在校园流行；最后是大学文化的大众化、消费化、庸俗化和颓废化，甚至严重扭曲。[3]在大学理性失范的背景下，大学生对知识理性的追求也由于外在因素的干扰表现出复杂多样的变式，偏离了以知识理性为中心的学业目标。

1.2.6 活动。为患者营造良好舒适的休息环境，合理控制室内温度及空气湿度，保证空气属于流动状态，定期对室内开展消毒工作，尽可能减少外在因素对患者眼部疱疹伤口造成刺激。在休息过程中，如患者存在恶心、呕吐等不适感，应指导患者将头部偏向一侧，从而防止出现呕吐物堵塞气管及影响呼吸等情况。同时，根据康复情况制定运动康复计划，活动方式包括散步、太极、瑜伽等，使其自身抵抗能力及免疫能力得到提升，促进恢复。

为验证所开发的结构具有工艺可实施性，并具备工程应用基础，贮存套管及整机样机在制造厂进行了1:1的全尺寸验证，如图5、图6所示。

（3）根据制造过程的反馈，对结构设计进行了优化，解决了焊接背面保护及套管成型及精度控制问题，为工程产品的应用奠定了技术基础。

（1）中子吸收材料老化问题

2.2 功能性内件-贮存套管关键设计技术

贮存套管的设计是实现乏燃料贮存格架密集或高密贮存的基础。对于中子吸收材料硼不锈钢，设计的关键技术在于硼不锈钢的固定。不锈钢基体中用于吸收中子的元素硼影响了硼不锈钢的可焊性，在长期的水下浸泡环境中使用对焊接有严格的要求，一般不推荐进行焊接。为解决这一问题，在设计上采用了四块锯齿凸缘形状的硼不锈钢板，在组合时使其相互之间进行隼合，限制硼不锈板沿轴向方向的运动；在硼不锈钢外侧间隔布置刚性U形箍和箍条，通过箍和箍条相焊形成箍环，将硼不锈钢之间相互压紧卡住实现其周向固定。每个箍环外面设置两个对焊的L型支承板，支承板外侧设有凸台用于将贮存套管定位支撑在承载骨架的空腔内，并将载荷传递到不锈钢骨架上。通过这种设计，贮存套管形成一个内壁光滑连续且具有较好刚性的模块式结构，如图4所示。

  

图3 硼不锈钢乏燃料贮存格架总体结构Fig.3 Doverall structure of BSS spent fuel rack

  

图4 贮存套管结构Fig.4 Structure of storage tube

本结构中，中子吸收材料硼不锈钢板直接裸露在水池中，无需包覆固定。硼不锈钢板之间机械隼合并由不锈钢构件压紧固定，硼不锈钢未采用焊接方式，防止了焊接对毒物的损伤以及可能出现的晶间腐蚀问题。贮腔结构简单，内壁光滑无突起，防止了操作时燃料组件受到较大的垂直力或发生卡阻事故，损坏燃料组件。贮腔四周的硼不锈钢连续且无缝隙，防止了四周边角处中子漏束现象的发生。贮存小室的截面面积可按需通过设置硼钢板的宽度尺寸来保证，能够为余热排出提供足够的流通面积，保证冷却循环。贮存套管仅作为吸收中子的功能性内件，承插在不锈钢抗震骨架上，不会影响不锈钢抗震骨架且可提供较好的刚性支撑。

3 贮存套管样件及整机样机制造

承载骨架用于支撑功能性内件，在地震工况下维持格架结构完整性。功能性内件固定在承载骨架中，内件内部装载燃料组件，包含贮存套管和导向构件，用于临界安全控制并为组件操作提供导向。可调支撑将整台格架支撑在乏燃料水池的池底，通过调整支撑，适应池底的土建结构偏差，确保乏燃料贮存格架的垂直度和水平度，保证作用在土建结构上的载荷均匀。承载骨架基本结构型式和可调支腿结构均可采用在福清1、2号机组具有成熟设计和应用经验的Ⅱ区硼钢格架结构[5]，功能内件贮存套管则采用了全新的设计结构。

针对以上分析并按照功能模块式设计理念，新型格架设计为“不锈钢承载骨架+机械固定式功能内件+可调支撑”的结构，如图3所示。

  

图5 贮存套管样件Fig.5 Prototype of storage tube

  

图6 整机样机Fig.6 Prototype of rack equipment

整个制造过程完全按照工程产品管理，对关键工艺文件进行了审查批准，对关键工艺过程进行现场见证。制造过程中解决了套管变形及精度控制、组装变形及精度控制、承载焊缝熔深及变形控制、焊接背面保护等一系列关键工艺难点。制造完成后，对贮存套管样件及整机样机进行了关键尺寸检查、模拟组件抽插试验，结果表明：新型贮存套管结构具有较好的刚度，形状尺寸公差精度好，制作效率高，组焊变形小，对整台格架组装精度的控制起到了良好作用。整机组装后，成型方正，平面度和垂直度控制良好，模拟组件插拔力较小，确保了燃料组件操作的安全。安全分析输入关键尺寸精度控制较好，确保了分析计算输入的正确性和合理性。

4 设计优化

4.1 多孔隙结构焊缝要求及背面保护工艺孔的设置

乏燃料贮存格架的插接结构形成了薄壁中空的多孔隙结构，插接承载焊缝的设计是根据不同的受力位置分别采用了断续对接焊、具有一定熔深的断续T型焊、断续角焊缝和连续角焊缝，在保证满足地震工况下强度要求同时，可有效减小加工制造阶段焊接变形对最终成型尺寸的影响。对于一定熔深的断续T型焊既要保证焊缝熔深满足抗震要求，同时也要控制焊接变形并防止焊缝背面产生严重氧化。按照结构组装工序，部分焊缝背面不可达，无法实施背面保护，焊接后氧化产物不易去除（见图7），焊缝在长期水下环境中易存在腐蚀风险。

有效预习是指在教师的引导与监督下，学生自主地依据教材的预习提示以及预习材料借助一定的预习方法对学习内容进行课前自学的活动，强调教师在预习中的参与，指导学生的预习方法，提高学生的预习效率，改善学生的预习效果，从而提升学生的语文素养。鼓励学生通过有效的预习产生对语文课文的质疑，进而提升学生的语文的学习兴趣。

  

图7 背面焊接氧化Fig.7 Oxidation on back side of welds

为保证得到高质量的承载焊缝，在设计阶段，针对组装中承载焊缝提出了焊缝1：1型式试验、熔敷金属晶间腐蚀试验、背面充氩保护等要求，确保在满足熔深要求的条件下，使焊后变形和背面氧化得到良好的控制。组装焊缝的工艺及检验研究结果表明，在确保焊接变形可控和避免焊接缺陷的条件下，需要采用加大坡口深度、小电流，快速焊等工艺来保证焊缝熔深。对于背面氧化研究，进行了无背面保护、整体充氩保护和工艺扩孔充氩保护等试验。试验结果表明：无背面保护即使采用小电流快速焊工艺，背面仍会出现少许氧化。由于结构限制，组装后此氧化产物处于不可见状态，无法打磨去除。整体充氩是在小室内部进行整体充氩保护，但由于腔体连通，内容积较大，保护效果不明显，且制造成本高，焊工工作环境也比较恶劣。工艺扩孔充氩是将插接定位卡槽的加工工艺孔扩大，从工艺孔内通氩气进行保护，效果相对较好，但由于承载骨架隔板上工艺孔排列密集，无法将孔开至通气管所需的尺寸。综合上述研究成果对格架结构进行分析、优化，根据焊缝所在的位置在功能内件的L形支承板上设置了专用的背面保护充氩工艺孔，验证试验表明此种设计保证了充氩的可实施性及可达性，改善了格架焊缝的氧化问题，同时这样的设计并不影响结构的承载能力，可以确保水下长期服役时结构的可靠性。

4.2 贮存套管结构优化

贮存套管外设的卡箍为刚性结构，其尺寸公差既要保证硼不锈钢板之间的装配到位也需实现硼不锈钢板相互之间的卡紧不脱落。在最初贮存套管组对后发现，部分卡箍出现局部松动现象，且套筒两端出现中子吸收板之间结合松散的问题。经过分析发现，部分卡箍出现松动主要是由于卡箍为刚性件，设计时为保证硼不锈钢板顺利组装，U形箍内尺寸偏差设置稍大，在箍与U形箍组焊后，只有焊缝所在的侧面的硼不锈钢板可以卡紧。为避免卡箍未箍紧可能造成的中子吸收材料的脱落、刚性不好等潜在风险，在设计上调整了硼不锈钢板尺寸偏差，既保证贮存小室内腔满足燃料组件装载要求，又能减小卡箍与硼不锈钢板之间间隙，确保实现卡紧作用。套筒两端松散的问题主要是由于薄硼不锈钢板两端未设置卡箍导致其两端的周向缺少固定。为解决硼不锈钢板两端结构松散问题，松散处也配置了卡箍和L形支承板，此处的卡箍和支承板不作为载荷传递部件，仅用于将端口硼不锈钢板压紧。经制造验证，修改后的结构解决了卡箍松动现象和套管两端结构松散问题，并提高了套管的刚性，利于整体组装精度的控制。

5 结论

（2）抗震要求显著提高

（1）采用新型的机械式固定结构实现了功能性内件硼不锈钢的固定难题，这种结构完全适用于成熟设计和应用经验的不锈钢抗震骨架，具有结构简单、制造工艺简化等特点，采用该结构不仅制造效率高，且提高了整机的刚度。

（2）进行了1:1全尺寸贮存套管样件及1:1全尺寸整机样机的研制，成型方正，精度较高，完全满足设计要求。

159 Clinical analysis on pregnancy complications of senile pregnant women

在监管上，余额宝借助天弘基金实现基金销售的做法，是在打擦边球，缺乏正式的文件保护用户的利益，余额宝并没有提醒用户投资风险，一旦用户因收益发生争执，法律纠纷很难避免。由此产生的影响也难于估计。

做好孕妇及其家属的沟通交流，告知其检查前的注意事项，签署知情同意书。为其讲解检查相关知识及注意事项，以消除或缓解患者各种负面情绪。孕中期是胎动的高峰，住孕妇及其家属此期尽量不要接受检查，以免胎动影响成像。检查前排尿，减少伪影产生，指导孕妇呼吸，嘱其检查时平稳呼吸。孕周较小的孕妇检查时尽量屏气，以免腹式呼吸影响成像。但也有学者认为，屏气时胎儿宫内缺氧，反而加重胎动。该点目前存疑。

该型设备已经完成了临界、力学（包括抗震）和热工水力的安全分析工作。分析结果表明，该型格架完全满足设计要求，能够确保实现燃料组件的安全贮存。该型设备首批产品预计于2018年完成制造和验收，应用在华龙一号全球首堆示范项目福清5号机组，2019年在华龙海外首堆也将实现工程应用。

参考文献：

［1］ NRC.GENERIC LETTER 2016-01:MONITORING OF EUTRON-ABSORBING MATERIALS IN SPENT FUEL POOL[EB/OL].https://adams.nrc.gov/wba/s.

［2］ 国家核安全局.HAF102核动力厂设计安全规定［S］.北京：国家核安全局，2016.

［3］ 国家核安全局.HAD102/15核动力厂燃料装卸与贮存系统设计［S］.北京：国家核安全局，2007.

［4］ EPRI.Handbook of Neutron Absorber Materials for Spent Nuclearfueltransportation and Storage Applications[R].California:EPRI,2008.

年轻组患者的血脂异常、吸烟和冠心病家族史所占的比例明显要高于对照组患者,只有原发性高血压和糖尿病的比例要低于对照组患者(见表1)。年轻组患者中有明显诱发因素的有26例(86.7%),其中过度劳累有9例(30.0%),情绪异常有6例(20.0%),大量饮酒有5例(16.7%),短时间内大量吸烟有3例(10.0%),长时间熬夜有3例(10.0%)(见表2)。

［5］ 刘慧芳，王庆，唐兴贵，等.一种乏燃料贮存格架：中国，ZL200910150097.3[P].2012-11-21.