鈉滴氧化燃燒特性的實驗研究.pdf

1、液態(tài)鈉泄漏和燃燒是鈉冷快堆在運行中一多發(fā)的常見事故，而鈉滴的氧化燃燒是各種形式鈉火燃燒的基礎。本文主要針對液態(tài)鈉滴在不同初始溫度（140～370℃）和氧濃度（4～21％）條件下的氧化燃燒行為進行實驗研究。同時對初始溫度在250-350℃氧氣濃度12-21％的條件下的鈉滴氧化燃燒過程中空間溫度的影響變化進行實驗研究。
　　實驗結果表明：鈉滴的初始溫度和氧濃度越低，鈉滴表面產生的柱狀氧化物越長,氧氣濃度對柱狀氧化物的產生起決定因素；氧

2、氣濃度在16％以上時燃燒過程不會出現(xiàn)柱狀氧化物；在相同的氧濃度的條件下，鈉滴初始溫度越高時，鈉滴越易著火燃燒；鈉滴初始溫度在200℃以下時很難點燃，當有擾動破壞了表面的氧化層結構時，鈉滴也會逐漸燃燒；鈉滴在高初始溫度高氧氣濃度的條件下能夠充分燃燒，最高溫度基本可升至600～800℃；在低初始溫度低氧氣濃度的條件下燃燒并不充分，燃燒的最高溫度均在600℃以下。
　　鈉滴氧化燃燒時距離鈉滴中心10mm處溫度升溫明顯，20mm處的溫度受

3、到鈉滴影響很小，它的溫升值不超過50℃。鈉滴燃燒時空間溫度出現(xiàn)顯著溫升的時刻相較于鈉滴出現(xiàn)溫升的時刻有一個延遲時間。實驗中低初始溫度（250℃）低氧氣濃度下（12％）的鈉滴氧化燃燒時空間溫度出現(xiàn)溫升的時間要比鈉滴出現(xiàn)溫升的時間延遲了17s，而在高初始溫度（350℃）高氧氣濃度下（21％）的鈉滴氧化燃燒時空間溫度變化時刻只比鈉滴出現(xiàn)顯著溫升的時刻遲2s。因此鈉滴初始溫度和氧氣濃度的不同對鈉滴燃燒時空間溫度的變化會有明顯影響。
　　燃