Generation-IV reactor design concep

Generation-IV reactor design concepts envisioned thus far cater toward a common goal of providing safer, longer lasting, proliferation-resistant and economically viable nuclear power plants. The foremost consideration in the successful development and deployment of Gen-IV reactor systems is the performance and reliability issues involving structural materials for both in-core and out-of-core applications. The structural materials need to endure much higher temperatures, higher neutron doses and extremely corrosive environment, which are beyond the experience of the current nuclear power plants. Materials under active consideration for use in different reactor components include various ferritic/martensitic steels, austenitic stainless steels, nickel-base superalloys, ceramics, composites, etc. This paper presents a summary of various Gen-IV reactor concepts, with emphasis on the structural materials issues depending on the specific application areas. This paper also discusses the challenges involved in using the existing materials under both service and off-normal conditions. Tasks become increasingly complex due to the operation of various fundamental phenomena like radiation-induced segregation, radiation-enhanced diffusion, precipitation, interactions between impurity elements and radiation-produced defects, swelling, helium generation and so forth. Further, high temperature capability (e.g. creep properties) of these materials is a critical, performance-limiting factor. It is demonstrated that novel alloy and microstructural design approaches coupled with new materials processing and fabrication techniques may mitigate the challenges, and the optimum system performance may be achieved under much demanding conditions.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ออกแบบเครื่องปฏิกรณ์รุ่นที่ IV แนวคิดฉะนี้จึงตอบสนองต่อเป้าหมายทั่วไปของโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ปลอดภัย นาน ป้องกันการแพร่กระจาย และเศรษฐกิจ การพิจารณาที่สำคัญในการพัฒนาและการใช้งานของระบบเครื่องปฏิกรณ์ Gen IV คือ ประสิทธิภาพ และความน่าเชื่อถือปัญหาเกี่ยวข้องกับโครงสร้างวัสดุในหลัก และออกหลัก วัสดุโครงสร้างต้องทนอุณหภูมิสูง ปริมาณนิวตรอนที่สูงขึ้น และสภาพแวด ล้อมที่กัดกร่อนมาก ซึ่งนอกเหนือจากประสบการณ์ของโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ในปัจจุบัน วัสดุภายใต้การพิจารณาใช้งานสำหรับใช้ในเครื่องปฏิกรณ์ต่าง ๆ ประกอบรวมต่าง ๆ ferritic มาร์เหล็ก เหล็กสแตนเลสเต นิกเกิล-ฐาน superalloys เซรามิก คอมโพสิต ฯลฯ เอกสารนี้แสดงบทสรุปของแนวคิดต่าง ๆ ใน Gen IV ปฏิกรณ์ เน้นวัสดุโครงสร้างขึ้นอยู่กับพื้นที่ใช้งาน เอกสารนี้ยังกล่าวถึงความท้าทายเกี่ยวข้องในการใช้วัสดุที่มีอยู่ภายใต้การบริการและเงื่อนไขปิดปกติ กลายเป็นงานที่ซับซ้อนมากขึ้นเนื่องจากการดำเนินการของปรากฏการณ์พื้นฐานต่าง ๆ เช่นรังสีที่เกิดการแบ่งแยก เพิ่มรังสีแพร่ ฝน ปฏิสัมพันธ์ระหว่างองค์ประกอบบริสุทธิ์ผลิตรังสีข้อบกพร่อง บวม สร้างฮีเลียมและอื่น ๆ ความสามารถเพิ่มเติม สูงอุณหภูมิ (เช่นคืบคุณสมบัติ) ของวัสดุเหล่านี้เป็นปัจจัยสำคัญ ประสิทธิภาพการทำงานจำกัด นี่คือสิ่งที่โลหะผสมนวนิยายและวิธีควบคู่กับวัสดุใหม่เทคนิคการประมวลผลและการผลิตการออกแบบจุลภาคอาจบรรเทาความท้าทาย และประสิทธิภาพการทำงานของระบบที่เหมาะสมอาจทำได้ภายใต้เงื่อนไขที่หนักมาก

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

Generation-IV แนวคิดการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์จินตนาการป่านนี้ตอบสนองต่อเป้าหมายร่วมกันในการให้ความปลอดภัยมากขึ้นยาวนานขยายทนและโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์มีศักยภาพทางเศรษฐกิจ การพิจารณาที่สำคัญที่สุดในการพัฒนาประสบความสำเร็จและการใช้งานของระบบเครื่องปฏิกรณ์ Gen-IV ประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือปัญหาที่เกี่ยวข้องกับวัสดุโครงสร้างสำหรับทั้งในธุรกิจหลักและการใช้งานออกจากแกน วัสดุโครงสร้างต้องทนอุณหภูมิสูงมากปริมาณนิวตรอนที่สูงขึ้นและสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนมากซึ่งอยู่นอกเหนือประสบการณ์ของโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์ในปัจจุบัน วัสดุที่ใช้งานอยู่ภายใต้การพิจารณาสำหรับการใช้งานในส่วนของเครื่องปฏิกรณ์ที่แตกต่างกัน ได้แก่ เหล็กต่างๆเฟอร์ริติก / martensitic เหล็กสแตนเลสสเตน, superalloys นิกเกิลฐานเซรามิกคอมโพสิต ฯลฯ บทความนี้นำเสนอบทสรุปของ Gen-IV แนวคิดเครื่องปฏิกรณ์ต่างๆโดยเน้นโครงสร้าง ปัญหาวัสดุขึ้นอยู่กับการใช้งานที่เฉพาะเจาะจง กระดาษนี้ยังกล่าวถึงความท้าทายที่เกี่ยวข้องในการใช้วัสดุที่มีอยู่ภายใต้การให้บริการและปิดสภาวะปกติ งานกลายเป็นความซับซ้อนมากขึ้นเนื่องจากการทำงานของปรากฏการณ์พื้นฐานต่างๆเช่นการแยกจากกันรังสีที่เกิดรังสีเพิ่มการแพร่หนุนปฏิสัมพันธ์ระหว่างองค์ประกอบของการปนเปื้อนและข้อบกพร่องรังสีผลิตบวมรุ่นฮีเลียมและอื่น ๆ ออกมา นอกจากนี้ความสามารถในการที่อุณหภูมิสูง (เช่นคุณสมบัติคืบ) ของวัสดุเหล่านี้เป็นสำคัญปัจจัยประสิทธิภาพ จำกัด มันเป็นเรื่องที่แสดงให้เห็นว่าโลหะผสมที่แปลกใหม่และวิธีการออกแบบจุลภาคควบคู่กับวัสดุใหม่การประมวลผลและการผลิตเทคนิคอาจบรรเทาความท้าทายและประสิทธิภาพของระบบที่ดีที่สุดอาจจะทำได้ภายใต้เงื่อนไขที่มีความต้องการมาก

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

รุ่นที่ 4 การออกแบบเครื่องปฏิกรณ์แนวคิดวิสัยทัศน์ไกลจึงตอบสนองต่อเป้าหมายร่วมกันให้ยั่งยืนนานที่สุดปลอดภัย , ป้องกัน และศักยภาพทางเศรษฐกิจพืชพลังงานนิวเคลียร์ พิจารณาชั้นดีในการพัฒนาที่ประสบความสำเร็จและการใช้งานของ Gen 4 เครื่องปฏิกรณ์ระบบคือ ประสิทธิภาพ และความน่าเชื่อถือ ในประเด็นที่เกี่ยวข้องกับวัสดุโครงสร้างหลักทั้งในและออกของโปรแกรมหลัก วัสดุโครงสร้างต้องทนอุณหภูมิที่สูงมาก สูงกว่าปริมาณนิวตรอนและสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนมาก , ซึ่งอยู่นอกเหนือประสบการณ์ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในปัจจุบัน วัสดุภายใต้การพิจารณาการใช้งานสำหรับใช้ในเครื่องปฏิกรณ์ที่แตกต่างกันรวมถึงส่วนประกอบต่างๆเฟอร์ริติก / มาร์เทนซิติกเหล็ก สเตนเลส เหล็ก นิกเกิล ฐานที่มีเซรามิกคอมโพสิต ฯลฯ กระดาษนี้นำเสนอสรุปต่าง ๆ Gen 4 เครื่องปฏิกรณ์แนวคิด โดยเน้นวัสดุโครงสร้างของปัญหาขึ้นอยู่กับพื้นที่การใช้งานที่เฉพาะเจาะจง บทความนี้ยังกล่าวถึงความท้าทายที่เกี่ยวข้องกับการใช้วัสดุที่มีอยู่ทั้งบริการและออกภายใต้เงื่อนไขปกติ งานกลายเป็นซับซ้อนมากขึ้นเนื่องจากการปรากฏการณ์พื้นฐานต่าง ๆ เช่น radiation-induced แยก รังสีกระจายที่เพิ่มขึ้น การตกตะกอน และปฏิสัมพันธ์ระหว่างองค์ประกอบปนเปื้อนรังสีที่ผลิตข้อบกพร่อง , บวม , รุ่นฮีเลียม และอื่น ๆ เพิ่มเติมความสามารถที่อุณหภูมิสูง ( เช่นคุณสมบัติการคืบ ) ของวัสดุเหล่านี้เป็นวิกฤต ประสิทธิภาพของปัจจัยจำกัด . มันแสดงให้เห็นว่าแม็กซ์ใหม่และวิธีการออกแบบโครงสร้างจุลภาคควบคู่กับการแปรรูปวัสดุใหม่และเทคนิคการผลิตอาจลดความท้าทาย และประสิทธิภาพของระบบที่เหมาะสมอาจจะประสบความสำเร็จมากเรียกร้องภายใต้เงื่อนไข