核科学与工程

2014, v.34;No.132(03) 337-342

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不溶性粒状腐蚀产物在压水堆堆芯内沉积的数值模拟
Simulation Study on Insoluble Granular Corrosion Products Deposited in PWR Core

杨旭;周涛;汝小龙;林达平;方晓璐;

摘要(Abstract):

在反应堆运行时,由于燃料棒、堆内构件等部件会受到高压过冷态的冷却剂的腐蚀冲刷的影响,会产生许多不溶性腐蚀产物。利用FLUENT软件模拟不溶性粒状腐蚀产物在堆芯燃料棒流域里沉积分布。对液相采用标准k-ε模型预测通道内流场与近壁面区域的湍流变化,对腐蚀产物颗粒物采用DPM模型(离散相模型)来跟踪颗粒的运动轨迹。研究发现:在堆芯流域腐蚀产物颗粒在对称面附近形成高浓度区域,在入口段腐蚀产物颗粒浓度比出口段高。在包壳入口段表面呈大面积附着沉积,这会改变堆芯中子通量分布和包壳材料的热导率,引起堆芯轴向功率偏移;而在包壳出口段表面呈点状沉积,这会导致包壳出现点蚀现象。点蚀区域会引起传热恶化,破坏包壳完整性。针对腐蚀产物颗粒沉积规律和堆内组件的腐蚀特点,提出定时定点、针对局部强化清理等缓解措施。

关键词(KeyWords): 压水堆;颗粒;腐蚀产物;沉积;数值模拟

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 北京市自然基金(No.3092016);; 教育部博士点基金(No.200800791005)的资助

作者(Authors): 杨旭;周涛;汝小龙;林达平;方晓璐;

参考文献(References):

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