S-CO2冷卻球床反應(yīng)堆熱工特性分析.pdf

1、為滿足核能日益增長的多元化市場需求，具備多用途、小型化、模塊化等顯著特征的反應(yīng)堆備受世界各國的青睞。在這樣的背景下本文提出了一種超臨界二氧化碳（S-CO2）冷卻的新概念球床反應(yīng)堆（SC-MPBR），不僅體積小、高度模塊化，還有很高的熱效率。
　　針對 SC-MPBR，本文進(jìn)行了超臨界二氧化碳布雷頓熱力循環(huán)設(shè)計，給出了一種合理的直接循環(huán)方案，確定了循環(huán)熱力參數(shù)，并做了初步的反應(yīng)堆熱工設(shè)計，為后續(xù)的CFD分析提供熱工參數(shù)。
　　

2、在球床的局部結(jié)構(gòu)CFD分析中，介紹了球床結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格劃分技術(shù)，對比了接觸點處理方法的影響。通過分析在不同燃料球分布方式下的接觸點數(shù)目和位置對球床內(nèi)部流動換熱機理的影響來提出改善固定球床堆內(nèi)單個燃料球表面溫度分布的方法。對比 CFD計算數(shù)據(jù)和KTA計算值，認(rèn)為KTA在SC-MPBR的熱工設(shè)計中是保守的。
　　最后，本文介紹了大尺度、中尺度、和小尺度下的溫度分布計算方法，改進(jìn)了雙溫法（TTM）計算公式，提出了系數(shù)求解模型，從而可以通過理