钠冷快堆熔融物碎片流重定位行为数值模拟研究

• 作者: 王栋 葛魁 张亚培 胡亮 苏光辉 秋穗正 田文喜 西安交通大学核科学与技术学院
• 来源期刊: 原子能科学技术
• 关键词: 钠冷快堆 碎片床 熔融物碎片流重定位 CFD-DEM耦合模型
• 年，卷（期）: 2023,（06）
• 所属期刊栏目: 反应堆工程
• 页码范围: 143-154
• 页数: 12页
• 语种: 中文

摘要

钠冷快堆发生堆芯熔毁后，熔融物碎片堆积于堆芯捕集器或下封头内，从而形成碎片床。碎片床的形态结构对其冷却性能具有重要影响。然而，液态金属钠为非透明介质，难以通过可视化实验研究熔融物碎片流重定位的瞬态过程。本文建立了一种CFD-DEM耦合数值计算模型以模拟熔融物碎片流在液态金属钠中的重定位行为，通过实验数据验证了模型的正确性，并研究了熔融物碎片直径对碎片流冷却特性和碎片床形态结构的影响。本研究结果可为堆芯碎片床冷却特性研究提供指导，对钠冷快堆中堆芯捕集器的设计和布置等严重事故缓解措施的制定具有参考价值。