钠冷快堆冷却剂处理流程建模
钠冷快堆使用大量的钠或者钠钾合金作为冷却剂,由于钠和钠钾合金的化学性质特别活泼,极易和水、氧气等反应导致燃烧甚至爆炸,因此将冷却剂进行处理变成化学稳定的物质是钠冷快堆运行,维护和退役过程中一个非常重要的技术问题和安全问题.基于钠水反应的连续处理流程是世界上唯一的具有工业应用经验的钠冷快堆冷却剂处理流程,该流程通过将少量的液态钠或者钠钾合金利用泵注入大量的含有一定质量分数的氢氧化钠溶液的封闭容器中,使钠和钠钾合金与氢氧化钠溶液中的水可控的反应生成稳定的物质.通过系统的物料方程和热量方程建立了基于钠水反应的冷却剂处理流程的数学模型,得到系统各参数随时间的变化关系;分析发现系统温度,压力和时间的关系是负指数的关系,证明该流程能够白发的达到稳定状态、抗扰动、安全性好,并得出了系统在稳态下各运行参数及结构参数之间的相互关泵;通过探讨稳态下各个参数的相互关系,得出较适宜的参数如下:钠喷射温度350℃,反应温度75℃,碱液质量分数45％.
钠冷快堆 冷却剂 钠 钠钾合金 钠水反应 数学模型
王国芝 杜海鸥 王荣东 石文涛 朴君
中国原子能科学研究院,北京100084
国内会议
四川绵阳
中文
51-58
2015-09-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）