有限厚破碎射气介质氡运移规律研究及应用

发布时间：2024-03-31 15:56

　　我国铀矿工人的个人剂量水平比世界平均水平高3～5倍，毋庸置疑，如此高的个人剂量必将制约我国铀矿开采业的可持续发展。铀矿堆广泛存在于铀矿山，是放射性核素氡和氡子体的主要来源，但是至今，对铀矿堆氡运移和析出规律的研究较少。因此，研究铀矿堆氡的运移和析出规律，对于铀矿山的氡辐射防护设计有着重大的实际意义和应用价值；同时，也可丰富氡气在多孔介质中的运移理论。 本文在国家自然基金项目《包含大块度不均匀爆破铀矿堆的受限空间内氡运移的动力学模型及数值模拟》（项目编号：11105069）资助下，将铀矿堆抽象为有限厚破碎射气介质，首先分析了破碎射气介质中氡的运移和析出机理；接着，选取某铀矿山+4mm～-5mm的铀矿石为试验样品，利用自制的氡扩散-渗流运移的多功能实验装置，获得了破碎射气介质内氡的扩散系数和可运移氡产生率，研究了空气渗流速度对破碎射气介质内氡运移以及介质表面氡析出率的影响；最后，通过Fluent软件对某铀矿山独头采矿巷道铀矿堆内氡的运移和析出进行了数值模拟，得到了铀矿堆内氡的浓度分布和析出规律，并对相关影响因素进行了探讨。取得的研究成果如下： 1、设计并研制了有限厚破碎介质中氡扩散-渗流运...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 选题的目的和研究思路
    1.4 本论文的特色与创新之处
第2章 破碎射气介质氡运移和析出的理论基础
    2.1 氡的概述
    2.2 破碎射气介质中氡的运移理论
    2.3 氡在破碎射气介质内运移的重要参数
    2.4 本章小结
第3章 破碎射气介质内氡扩散系数和可运移氡产生率反演方法研究
    3.1 引言
    3.2 氡扩散系数和可运移氡产生率反演方法
    3.3 实验材料
    3.4 实验装置
    3.5 实验步骤
    3.6 纯扩散实验结果与分析
    3.7 本章小结
第4章 有限厚破碎射气介质内氡渗流运移和析出规律的实验研究
    4.1 引言
    4.2 有限厚破碎射气介质内氡渗流运移和析出理论
    4.3 实验材料与装置
    4.4 实验过程
    4.5 实验数据处理
    4.6 破碎射气介质内氡渗流运移和析出规律
    4.7 本章小结
第5章 机械通风下独头采矿巷道铀矿堆内氡运移和析出的数值模拟
    5.1 引言
    5.2 独头采矿巷道及爆破铀矿堆风流流动的数学模型
    5.3 物理模型和边界条件
    5.4 模拟参数的设定
    5.5 模拟结果
    5.6 模拟结果分析
    5.7 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读学位期间的主要科研成果
致谢



本文编号：3944162