基于有限元分析法的钠火事故下钢覆面完整性分析Integrity Analysis of Steel Liner Under Sodium Fire Based on the FEM
朴君,杜海鸥
摘要(Abstract)：
中国实验快堆钠工艺间的钢覆面结构是防止泄漏的钠与混凝土接触的重要屏障,其完整性直接关系到钠火事故下建筑结构的完整性和可靠性。本文以中国实验快堆309管廊间作为研究对象,梳理了可能破坏钢覆面结构完整性的各项因素,基于池式钠火分析软件的输出结果,在建立钢覆面破损二维瞬态模型的基础上,利用ANSYS热-结构耦合功能系统地分析了钢覆面的应力集中区的产生规律。研究表明,在发生超设计基准的钠泄漏钠火事故时,钢覆面上的漏钠燃烧持续30min后,其厚度从3 mm腐蚀至1.53mm,并在两块钢板的焊接部两端出现应力集中区,最大应力超过了材料的屈服强度,材料发生塑性变形,存在断裂的风险。本文的研究结果对后续快堆钢覆面结构的设计和安全评定方面具有一定的参考价值。
关键词(KeyWords)： 钢覆面破损;ANSYS;池式钠火
基金项目(Foundation):
作者(Author): 朴君,杜海鸥
参考文献(References)：
- [1]田和春.中国实验快堆初步安全分析报告:事故分析[R].北京:中国原子能科学研究院,2003:156-159.
- [2]喻宏.快堆钠火分析研究[D].北京:中国原子能科学研究院,2000:14-25.
- [3]杜海鸥,申凤阳,徐永兴.钠工艺间地面保护层结构的研究[R].北京:中国原子能科学研究院,2007:8-9.
- [4]R Currie.The corrosion of steels by hot sodium melts,IAEA/IWGFR TCM on Evaluation of Radioactive Materials Release and Sodium Fires in Fast Reactor[R].O-arai,Japan,November,11-14,1996
- [5]秦晓钟,膝明德.世界压力容器用钢手册[M],北京:机械工业出版社,1995:222-224
- [6]张朝晖.ANSYS12.0热分析工程应用[M],北京:中国铁道出版社,2010:357-473