氣體和液體介質(zhì)中細(xì)顆粒沉積的差異性研究.pdf

1、核反應(yīng)堆冷卻劑可以選擇氣體或液體介質(zhì)。如果冷卻劑中出現(xiàn)細(xì)顆粒并在流經(jīng)的管道和設(shè)備上沉積過多，會(huì)對(duì)系統(tǒng)的安全性、經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生危害。同時(shí)，核電站發(fā)生嚴(yán)重事故時(shí)，介質(zhì)將經(jīng)歷液態(tài)到氣態(tài)的轉(zhuǎn)變過程，氣體和液體沉積規(guī)律的不同，可能影響事故的發(fā)展，加重事故后果。利用FLUENT進(jìn)行數(shù)值模擬，編制程序PDtion1.0進(jìn)行計(jì)算，得到細(xì)顆粒(0.1μm～10μm)在空氣、水和液態(tài)鉛鉍合金中沉積率差異性和靈敏度，提出差異性機(jī)理。
　　對(duì)氣體沉積率計(jì)算結(jié)

2、果表明:(1)氣體軸線溫度分布呈對(duì)數(shù)規(guī)律降低;(2)氣體中細(xì)顆粒的熱泳沉積率與溫度正相關(guān)，粒徑和平均流速負(fù)相關(guān);(3)氣體中細(xì)顆粒的湍流沉積率隨著平均溫度梯度的增加先減小后增加，與粒徑和平均流速呈正相關(guān);(4)氣體中總沉積率粒徑和平均溫度呈正相關(guān)，隨著平均流速的增加先減小后增加。
　　對(duì)液體沉積率計(jì)算結(jié)果表明:(1)液體軸線溫度呈線性規(guī)律降低;(2)液體中細(xì)顆粒的熱泳沉積率與粒徑呈負(fù)相關(guān)，與溫度呈正相關(guān)，液態(tài)鉛鉍合金中熱泳沉積率隨

3、著平均流速的增加先增加后減小，而水中則呈負(fù)相關(guān);(3)液體中細(xì)顆粒的湍流沉積率與溫度梯度、平均流速和粒徑呈正相關(guān);(4)液體中總沉積率隨著粒徑的增加先減小后增加，與平均溫度梯度呈正相關(guān)，液態(tài)鉛鉍合金中總沉積率隨著平均流速的增加先增加后減小，而水中則呈負(fù)相關(guān)。
　　氣體和液體差異性:(1)液體中溫度降低的方式呈線性溫度降，而氣體則是對(duì)數(shù)溫度降;(2)同等條件下液體中的熱泳沉積率在小粒徑時(shí)變化較快;(3)對(duì)粒徑的靈敏度空氣湍流沉積率最