به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

محمد باقر غفرانی

  • محمد خالوندی*، محمدباقر غفرانی، محمدرضا نعمت اللهی، حسن سعادتی

    در راکتورهای PWR عوامل مختلفی مانند افزایش یا کاهش برداشت حرارت از مدار اولیه، باعث بروز پدیده اختلاط سیال خنک کننده در محفظه فشار راکتور می شود. تعیین میزان اختلاط شکل گرفته از حیث حفظ ایمنی و کنترل راکتور بسیار حایز اهمیت است. در این پژوهش تست ترموهیدرولیکی اختلاط سیال خنک کننده در محفظه تحت فشار راکتور نیروگاه هسته ای بوشهر با نرم افزار ANSYS CFX 18.0 به صورت سه بعدی شبیه سازی شده است. در این تست، اختلاط سیال ناشی از کاهش برداشت حرارت از مدار اولیه توسط مدار ثانویه بررسی می شود. هدف این پژوهش محاسبه توزیع دمای سیال خنک کننده، ضرایب اختلاط (درصد اختلاط) بین حلقه های مدار اولیه و هم چنین تمام پارامترهای ترموهیدرولیکی سیال خنک کننده در تمام نقاط راکتور از جمله قلب که بسیار حایز اهمیت است، می باشد. بدین منظور هندسه کامل راکتور و اجزای داخلی آن به صورت دقیق مدل می شود و با استفاده از نرم افزار CFX، معادلات جریان داخل راکتور حل می گردد. معادلاتی که برای جریان حل می شوند، معادلات ناویر- استوکس متوسط گیری شده توسط رینولدز به همراه معادلات مدل آشفتگی دو معادله ای SST k-ω می باشد. با مقایسه نتایج به دست آمده حاصل از شبیه سازی و نتایج تجربی حاصل از تست راه اندازی مربوطه در نیروگاه بوشهر، متوسط خطای به دست آمده در محاسبه ضرایب اختلاط بین حلقه ها 6/45 درصد و برای ورودی قلب 10/92 درصد می باشد. این درصد خطا با توجه به کارهای مشابه و هم چنین ساده سازی های صورت گرفته در حین شبیه سازی، مطلوب و قابل اعتماد است.

    کلید واژگان: اختلاط سیال, محفظه فشار راکتور, نیروگاه هسته ای بوشهر, توزیع دمای خنک کننده, ضرایب اختلاط, CFX
    Mohammad Khalvandi, MohammadBagher Ghofrani, MohammadReza Nematollahia, Hassan Saadati

    There are different parameters such as increase or decrease of heat removal from primary circuit which affect the coolant mixing phenomena in the vessels of pressurized water reactors (PWRs). Determination of mixing level is very important from reactor safety and control aspects. In this study, the thermal hydraulic test of coolant mixing within the reactor pressure vessel of Bushehr nuclear power plant (BNPP) has been simulated (3-D modeling) using ANSYS CFX 18.0. In this test, the fluid mixing due to primary circuit heat removal decrease has been investigated and the goal of this research has been defined as finding the coolant temperature distribution, computing the primary circuit loops mixing coefficients and other thermal hydraulic parameters of coolant in the whole reactor zones specially the reactor core which is the most important. To achieve this, the geometry of whole reactor considering all components have been modeled and the governing equations of reactor flow field (the Reynolds Averaged Navier-Stokes equations utilizing SST k-ω turbulence model) have been solved in CFX. Comparison of simulation results and experimental results of BNPP startup test shows the average error of 6.45 % and 10.92 % for mixing coefficient of loops and core inlet, respectively. According to the implemented simplifications, the results have good accuracy.

    Keywords: Coolant mixing, Reactor pressure vessel, BNPP, Coolant temperature distribution, Mixing coefficient, CFX
  • سعید شریفی، خلیل مشکبار بخشایش*، محمدباقر غفرانی

    در این پژوهش با استفاده از داده های واقعی نیروگاه اتمی بوشهر و به کارگیری روش های محاسبات نرم و بدون استفاده از داده های سنسورهای داخل قلب رآکتور به تخمین پارامتر نرخ بیشینه حرارت خطی می پردازیم. الگوریتم های یادگیری موثر شبکه عصبی مصنوعی شامل لونبرگ- مارکوارت و تنظیم بیزین در ترکیب با تکنیک های مختلف انتخاب ویژگی شامل پیرسون، اسپیرمن، و کندال برای تخمین پارامتر هدف مورد استفاده قرار می گیرند. نتایج مناسب بودن روش پیشنهادی برای تخمین پارامتر هدف را نشان می دهد. با توجه به اهمیت این پارامتر از لحاظ ایمنی و این که افزایش بیش از حد آن باعث ارسال سیگنال خاموشی رآکتور می گردد، استفاده از رویکردهای مناسب مانند مطالعه پیش رو، می تواند باعث افزایش ایمنی نیروگاه شده و دفاع در عمق را بهبود بخشد.

    کلید واژگان: ایمنی رآکتور, محاسبات نرم, نرخ حرارت خطی, نیروگاه اتمی بوشهر
    S. Sharifi, Kh. Moshkbar-Bakhshayesh *, M.B. Ghofrani

    This study uses real data of Bushehr nuclear power plant (BNPP), and by soft computing methods and without using the data of self-powered neutron detectors (SPNDs), the maximum linear heat rate of BNPP is estimated. The efficient learning algorithms of artificial neural network (ANN), including Levenberg-Marquardt (LM) and Bayesian regularization (BR) in combination with different features selection techniques including Pearson, Spearman, and Kendall’s tau, are employed to estimate the target parameter. Results show that the proposed method is appropriate for estimating the maximum linear heat rate. Given the importance of this parameter in terms of safety and the fact that its excessive increase actuates the shutdown signal of the reactor, the use of the appropriated approaches such as the present study can increase the safety of the plant and improve Defense-In-Depth (DID).

    Keywords: Nuclear Safety, Soft computing, Linear heat rate, Bushehr nuclear power plant
  • امیرحسین فاکهی خراسانی، محمد باقر غفرانی
    در سالهای اخیر، تغییر ساختار و مدیریت غیر متمرکز سیستمهای انرژی بصورت حرکتی جدی در بسیاری از کشورها آغاز شده است و تجربیات گذشته در این زمینه نشان دهنده آن است که اکتفاء به ساز وکار بازار برای اطمینان از کفایت تولید و عرضه انرژی در بلند مدت، فاقد کارآمدی لازم می باشد. لذا، مبحث برنامه ریزی جهت توسعه بهینه سیستم عرضه انرژی، از جمله مباحث اساسی در شرایط تجدید ساختار شده می باشد. برنامه ریزی برای توسعه سیستم در شرایط رقابتی، بسیار پیچیده تر از سیستمهای کلاسیک می باشد. مطالعات انجام شده در این زمینه نشان دهنده آن است که در بسیاری از مدلهای پیشنهادی، دستیابی به شرایط تعادل بازار به عنوان یک راهکار موثر و مفید برای تحلیل بلند مدت رفتار بهینه اجزاء سیستم مورد استفاده قرار گرفته است. در این مقاله، ابتدا از یک مدل مبتنی بر تعادل Nash-Cournot، برای توسعه بلند مدت سیستم تولید پیشنهاد شده است. استفاده از این مدل به فرم اولیه خود، به دلیل گستردگی مجموعه جوابها و تعدد متغیرها دارای پیچیدگی بسیار بوده و فاقد حل صریح می باشد. بنابراین، الگوریتمی جهت یافتن جواب تقریبی مسئله پیشنهاد شده که برمبنای ترکیبی از روش های برنامه ریزی تعادل ایستا و تعادل پویا می باشد. سود خالص تنزیل داده شده، به عنوان تابع هدف هر شرکت مد نظر قرار گرفته است و متغیری است که باید در افق زمانی بلند مدت ماکزیمم شود. نتایج حاصل از پیاده سازی الگوریتم و تست موردی آن بر روی یک سیستم فرضی تولید انرژی الکتریکی، نشان دهنده کاربردی بودن این روش برای بدست آوردن حالت تعادل در مسائل پیچیده برنامه ریزی در شرایط رقابتی می باشد.
    کلید واژگان: توسعه بهینه سیستم انرژی, مدلسازی سیستم عرضه انرژی, تعادل Nash, Cournot
    Amir Hossein Fakehi, Mohammad Bagher Ghofrani, Yadollah Saboohi
    During recent years, restructuring of energy systems has been triggered as a drastic movement by many countries. Relevant experiences show that pure market mechanism will not ensure long-term demand satisfaction and optimal expansion of the supply system. Therefore, expansion planning of the energy supply system is considered as a fundamental issue in the restructuring studies. Unlike conventional systems, Competitive condition makes planning more complex in new systems. Analysis of recent studies in long-term energy system development shows that the market equilibrium evaluation is an effective and useful technique that is used to analyze the optimum condition of the energy supply system. In this paper, basically a Nash-Cornet Market Equilibrium model has been suggested to predict long-term expansion of the electricity generation system. Conventional version of this technique is very complex due to high span of existing dataset and variables, so one may not find a clear solution to solve it. Thus, to find an approximate solution for the suggested model, an algorithm based a combination of static and dynamic equilibrium planning methods has been established. Discounted net profit has been considered as a goal function for each generation company to be maximized during the long-term horizon. Implementation of the algorithm and its case study results over a hypothetical power generation system are presented.
  • عباس ترابی اردکانی، محمد باقر غفرانی
    در این مقاله رقابت پذیری اقتصادی نیروگاه های هسته ای در ایران، در مقایسه با نیروگاه های فسیلی مورد تحلیل قرار گرفته است. بدین منظور ابتدا عوامل تاثیرگذار در مقایسه اقتصادی نیروگاه های حرارتی همچون هزینه سرمایه گذاری، هزینه تعمیر و نگهداری، هزینه سوخت، نرخ تنزیل و مالیات آلاینده ها شناسایی شده و سپس با استفاده از روش تحلیل غربالی تاثیر هر یک از پارامترها به دقت مورد بررسی قرار گرفته است. در این روش، نقاط سر به سر قیمت گاز، به عنوان تاثیرگذارترین پارامتر در هزینه تمام شده نیروگاه های فسیلی و هزینه-سرمایه گذاری ویژه، به عنوان تاثیرگذارترین پارامتر در هزینه تمام شده نیروگاه های هسته ای، درضریب ظرفیت ثابت 8/. (که مبنای اکثر گزارشات معتبر بین المللی است)محاسبه شده است. نتایج بررسی نشان می دهد که در خوشبینانه ترین حالت یعنی هزینه سرمایه گذاری 1500 دلار به ازای هر کیلووات ظرفیت نصب شده نیروگاه های هسته ای، این نیروگاه ها به ازای حداقل قیمت گاز 7 سنت به ازای هر متر مکعب با نیروگاه های فسیلی رقابت پذیر خواهند بود و با افزایش هزینه سرمایه گذاری به 2500 دلار، این حداقل قیمت به 17 سنت افزایش می یابد. با توجه به اینکه قیمت تمام شده گاز ایران در شرایط فعلی بین 3 تا 5/4 سنت به ازای هر متر مکعب است و هزینه فرصت آن با توجه به ناچیز بودن پتانسیل صادرات نسبت به ذخایر موجود نزدیک به صفر است، رقابت پذیری اقتصادی نیروگاه های هسته ای در شرایط فعلی جای بحث دارد. افزایش هر چه بیشتر هزینه فرصت گاز موجب افزایش قابل توجه رقابت پذیری نیروگاه های هسته ای در کشور خواهد شد. لازم به ذکر است که نتایج بدست آمده بر اساس مفروضات اقتصادی 2005-2007 است که به صورت سالانه قابل روز آمد شدن است.
    کلید واژگان: نیروگاه های هسته ای, رقابت پذیری اقتصادی, هزینه سرمایه گذاری نیروگاه های هسته ای, هزینه فرصت
  • محمد باقر غفرانی
    در این نوشتار، مسائل ساختاری نظام آموزش عالی ایران که در دو دهه گذشته، مانع پویایی مطلوب آن بوده است، به تفکیک سه سطح: 1) دانشگاه، 2) وزارت، و 3) فراوزارتی، مورد تحلیل قرار گرفته و راهکارهای اجرایی متناسب با هر سطح، در برنامه چهارم توسعه، پیشنهاد شده است. مهمترین مساله ساختاری نظام آموزش عالی ایران در سطح دانشگاه، فقدان حداقل استقلال عملیاتی برای اداره امور دانشگاه به نحو مطلوب است.
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال