LOCA泄压工况下氮气的迁移析出建模研究

• 作者: 刘碧帆 黄广源 吕欣 尹俊连 王德忠 赵剑刚 鄢梦琪
• 来源期刊: 原子能科学技术
• 关键词: LOCA 泄压工况 氮迁移 壁面析出 溶解氮浓度 含气率
• 年，卷（期）: 2024,（10）
• 所属期刊栏目: 反应堆工程
• 页码范围: 68-77
• 页数: 10页
• 语种: 中文

摘要

失水事故(LOCA)会导致一回路压力快速降低，引起溶解氮过饱和而析出。为预防析出氮气积聚，影响反应堆安全，研究了氮气的迁移析出特性。本文针对氮气析出的具体过程，建立了氮气壁面析出模型，解释了析出源项的物理意义。对氮气的溶解平衡、对流扩散、壁面析出、气泡上浮进行了数学建模，结合一维集总参数法对控制体进行质量守恒分析，获得了一维氮气质量守恒方程。基于MATLAB编写了一维集总参数氮气迁移析出求解程序，获得了小破口失水事故(SBLOCA)泄压工况下溶解氮浓度变化和含气率变化。研究结果表明，过饱和溶解氮在壁面析出氮气气泡，壁面析出对溶解氮浓度和含气率影响显著，本文提出的氮气迁移析出模型得到了SBLOCA泄压实验数据的验证，预测效果良好。