铀尾矿库滩面析出氡运移土壤—大气耦合模式及数值模拟

发布时间：2024-01-21 08:29

　　铀矿石冶炼后产生大量废石及铀尾矿，铀废石、铀尾矿通过治理形成铀尾矿库，铀尾矿库内含有大量放射性物质，并且其中30%放射性有害物质中的半衰期有1000年以上，尤其是其中的镭含量占到了原矿的98%，镭衰变产生的气态放射性氡能释放至大气中，在大气运动中随气流能运移数公里，气态放射性氡还可以继续衰变成氡子体，对铀尾矿库周边生态构成严重的危害。 测试结果表明，我国铀尾矿库滩面的氡析出率通常介于1.65-26.5Bq/(m2·s)之间，铀尾矿库退役之前滩面氡析出率远大于退役之后的国家标准限值(0.74Bq/(m2·s))，为了满足该标准在对铀尾矿库退役治理时需进行覆盖隔离处理，研究多种地形下铀尾矿库覆土隔离后滩面析出氡运移、衰减过程及控制机理，减少滩面氡析出率，控制和降低铀尾矿库氡对居民健康和周边生态环境的影响是核辐射防护学中亟待解决的研究课题。 采用CFD方法，发展铀尾矿库氡运移土壤-大气耦合模式的优化分析技术，研究不同覆盖物特性及环境参数对氡气运移过程的影响。为探讨控制铀尾矿库滩面析出氡向周围环境扩散的方法，提供有效的设计分析手段和科学依据。 本文主要工作体现在以下几个方面： （1）介绍了铀尾...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究意义
    1.3 国内外研究现状
    1.4 研究内容
第2章 铀尾矿库滩面析出氡运移土壤-大气耦合模式影响因素分析
    2.1 氡土壤运移影响因素分析
    2.2 复杂下垫面对氡大气运移影响因素分析
第3章 氡运移数值计算方法
    3.1 概述
    3.2 控制方程组
    3.3 边界条件
    3.4 主控方程组的离散
    3.5 离散方程组的求解
第4章 铀尾矿库滩面析出氡在覆土中运移的数值模拟
    4.1 覆土物理模型
    4.2 氡在覆土中运移的边界条件及参数确定
    4.3 覆土中流体速度分布及分析
    4.4 覆土中氡扩散系数对氡通量分布的影响
    4.5 覆土底面氡入口通量对覆土中氡通量分布影响及分析
    4.6 本章小结
第5章 山谷型尾矿库滩面析出氡大气运移数值模拟
    5.1 山谷型铀尾矿库物理模型
    5.2 模型网格划分
    5.3 边界条件及参数确定
    5.4 不同来流风速下流场及氡分布特性
    5.5 不同滩面析出率下氡分布及分析
    5.6 本章小结
第6章 铀尾矿库氡运移土壤-大气耦合模式下数值模拟
    6.1 平地形铀尾矿库覆土物理模型
    6.2 模型的网格划分
    6.3 边界条件及参数确定
    6.4 不同覆土氡扩散系数下氡分布特性
    6.5 不同滩面析出率下氡分布及分析
    6.6 不同来流流速下氡浓度分布图
    6.7 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间主要成果
致谢



本文编号：3881602