【摘 要】
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随着全球化经济的迅速发展,化石能源的加速消耗及其带来的环境问题日益加剧,核能以其安全、经济、高效且可短期内大规模利用并替代传统化石能源的优势,在世界范围内广泛被利
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随着全球化经济的迅速发展,化石能源的加速消耗及其带来的环境问题日益加剧,核能以其安全、经济、高效且可短期内大规模利用并替代传统化石能源的优势,在世界范围内广泛被利用。钠冷快堆是我国核能发展“三步走”战略中的第二步,能够解决目前压水堆发展中存在的铀资源利用率低和长寿命高放废物对环境威胁问题,可进一步提升核电在清洁能源中的竞争力。堵流导致钠沸腾问题是堆芯熔化事故的起始序列之一,也是钠冷快堆设计及其安全分析工作中必须要考虑的一个问题。本文主要任务是在钠冷快堆系统分析软件中,开发堆芯冷却剂通道堵流导致的钠沸腾模型,以填补我国钠冷快堆系统分析软件中没有钠沸腾模型的不足。程序计算结果表明:首先由于钠冷却剂气液两相密度差达数千倍乃至万倍,因而在入口冷却剂流量逐渐减少,其温度逐渐上升,达到沸腾的瞬间,少量相变就会引起通道内出现较大的空泡份额;其次由于钠冷却剂为液态金属冷却剂,其导热特性优良,包壳和冷却剂温差较小,只有几K左右,因而冷却剂通道内沸腾起始位置一般发生冷却剂通道出口处,随着入口流量的减少,该位置逐渐降低。文章最后运用商用CFD软件对程序计算结果进行对比验证,两者结果十分吻合,表明模型开发的合理性。
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