RELAP5程序流动熔盐与不凝气体接触问题的扩展、验证与应用

发布时间：2021-01-26 03:50

　　熔盐堆作为第四代反应堆六种堆型之一,由于其优越的性能,近年来受到国际核能界的广泛关注和研究。目前,国内外正积极开展熔盐堆系统的设计和研发。系统安全分析程序是进行熔盐堆事故安全分析的重要工具,在反应堆启动、停堆、正常运行、设计基准事故以及超设计基准事故的模拟分析方面发挥着重要作用。当前能够应用于熔盐堆的系统安全分析工具非常少,国内外主要基于轻水堆系统安全分析程序进行功能扩展。中国科学院上海应用物理研究所基于RELAP/SCDAPSIM/MOD4.0程序,通过增加液态熔盐物性参数和换热关系式,开发了熔盐堆系统安全分析程序RELAP5-MSR。但是,该版本程序不能计算流动熔盐与不凝气体接触和混合的相关问题。因此,本论文首先基于现有RELAP5-MSR程序数学模型,从理论上分析了无法计算流动熔盐与不凝气体接触相关问题的原因;然后,通过添加熔盐蒸汽相的物性参数和修改计算流程解决流动熔盐与不凝气体接触问题,扩展了RELAP5-MSR程序功能,并通过典型的实例分析、程序对比和实验数据比较三种形式初步验证了扩展后的RELAP5-MSR程序的适用性和正确性;最后,使用新版本的RELAP5-MSR程序对1... 

【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所)上海市

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 选题背景
        1.1.1 熔盐堆历史
        1.1.2 熔盐堆现状
    1.2 熔盐堆系统安全分析工具研究现状
    1.3 本文主要工作
第二章 RELAP5-MSR程序扩展
    2.1 RELAP5程序简介
    2.2 RELAP5-MSR程序简介
    2.3 RELAP5程序数学模型
    2.4 RELAP5-MSR程序扩展
    2.5 本章小结
第三章 扩展RELAP5-MSR程序的初步验证
    3.1 熔盐堆系统中典型现象的模拟与分析
        3.1.1 小破口事故
        3.1.2 稳压器模拟
        3.1.3 堆芯覆盖气体模拟
    3.2 超声波流量计标定平台的瞬态程序对比验证
    3.3 高温熔盐实验回路瞬态实验验证
        3.3.1 FLiNa K高温熔盐实验回路简介
        3.3.2 空气流量引入的瞬态实验
        3.3.3 FLiNa K高温熔盐实验回路建模
        3.3.4 结果对比分析
    3.4 本章小结
第四章 扩展的RELAP5-MSR在TMSR-SF1中的应用
    4.1 TMSR-SF1实验堆系统简介
    4.2 稳态计算
    4.3 全场断电瞬态计算
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 本文主要结论
    5.2 论文创新点
    5.3 未来工作展望
参考文献
攻读学位期间发表论文及获奖情况
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]超临界水实验回路热工水力分析[J]. 汪子迪,曹臻,刘晓晶,程旭.  原子能科学技术. 2015(07)
[2]硝酸盐自然循环回路系统特性分析[J]. 王凯,蔡创雄,何兆忠,陈堃.  核技术. 2015(04)
[3]固态熔盐堆全厂断电ATWS事故工况下的堆芯安全探讨[J]. 焦小伟,王凯,何兆忠,陈堃.  核技术. 2015(02)
[4]中国能源结构大调整[J]. 朱敏.  检察风云. 2014(14)
[5]超临界水冷堆燃料性能验证实验回路的冷却剂丧失事故分析[J]. 周翀,杨燕华,程旭.  原子能科学技术. 2013(09)
[6]基于CATHARE程序的熔盐堆热工物理耦合模拟计算[J]. 彭传新,闫晓,彭劲枫,曾小康,黄彦平,肖泽军.  核动力工程. 2013(04)
[7]未来先进核裂变能——TMSR核能系统[J]. 江绵恒,徐洪杰,戴志敏.  中国科学院院刊. 2012(03)
[8]安全核能再试熔盐堆[J]. 张益舟,周晖雨.  科技创业. 2011(08)
[9]ATHLET-SC程序的开发及适用性分析[J]. 周翀,刘晓晶,杨燕华,程旭.  原子能科学技术. 2009(06)
[10]钍基燃料循环的发展与展望[J]. 郭志锋.  国外核新闻. 2008(01)

博士论文
[1]低碳发展模式下中国核电产业及核电经济性研究[D]. 杨光.华北电力大学（北京） 2010



本文编号：3000417