Особливості розповсюдження та фрагментації струменів розплаву коріума в підреакторному басейні охолоджувача під час тяжких аварій на АЕС

Анотація

Наведено аналіз взаємодії струменів розплаву коріума з охолоджувачем у підреакторному басейні пасивних систем захисту від тяжких аварій на АЕС. Розглянуто особливості проникнення струменів у басейн охолоджувача в залежності від співвідношення густин, в’язкостей розплаву та рідини в басейні, а також інших фізичних властивостей та факторів.

ARTICLE PDF

Посилання

1. Bolshov L. A., et al. Numerical models of molten core spreading processes in nuclear reactor safety problems/ Proc. of the 4th Int. Topical Meeting on Nuclear Thermal Hydraulics.- Operations and Safety. April. — Taipei. — Taiwan. — 1994. — P. 7.

2. Казанков И. В. Современное состояние и некоторые проблемы моделирования тяжелых аварий на зарубежных АЭС// Ядерная и радиационная безопасность. — 2003. — № 1. — С. 25—34.

3. Казанков И. В., Али Хасан Могаддам. Моделирование теплогидравлических процессов при тяжелых авариях на АЭС: Монография. — К.: НТУУ «КПИ», 2008.— 172 с.

4. Haraldsson Н. О., Kazachkov I. V., Dinh T. N. and Sehgal B. R. Analysis of thin jet breakup length in immiscible fluids/ Abstr. 3rd Int. Conf. Adv. in Fluid Mechanics 2000, 24—26 May, Montreal, Canada. — P. 43-47.

5. Dinh T. N., Bui V. A., Nourgaliev R. R., Okkonen T. and Sehgal B. R. // Nucl. Eng. and Design. — 1996. — 163. — P. 191.

6. Sallam K. A., Dai Z, Paeth G. M. Liquid breakup at the surface of turbulent round liquid jets in still gases // International Journal of Multiphase Flow. — 2002. — 28. — P. 427-449.

7. Dai Z, Chou W.-H, Paeth G. M. Drop formation due to turbulent primary breakup at the free surface of plane liquid wall jets// Phys. Fluids. — 1998.— 10.— P.1147-1157.

8. De Juhasz K. J., Zahn Jr. O.P., Schweitzer P. H. On the formation and dispersion of oil sprays// Engineering Experimental Station, The Pennsylvania State University, University Park, PA. — Bulletin No. 40.— 1932.

9. Ervine D. A., Palvey H. T. Behavior of turbulent water jets in the atmosphere and in plunge pools/ Proc. Inst. Civ. Eng. — 1987. — 83. — Pt. 2. — P. 295-314.

10. Faeth G. M. Spray combustion phenomena/ Proc. Combust. Inst. — 1996. — 26. — P. 1593-1612.

11. Grant R. P., Middleman S. Newtonian jet stability/ AIChE J. — 1966. — 12. — P. 669-678.

12. Hiroyasu H., Shimizu M, Arai M. The breakup of a high speed jet in a high pressure gaseous environment/ ICLASS-82, University of Wisconsin. — Madison, WI. — 1982.

13. Hoyt J. W, Taylor J. J. Waves on water jets// J. Fluid Mech. — 1977. — 88. — P. 119-123.

14. Hsiang L.-P, Faeth G. M. Near-limit drop deformation and secondary breakup // Int. J. Multiphase Flow. — 1992. — 18. — P. 635-652.

15. Lee D. W, Spenser R. C. Photomicrographic studies of fuel sprays / NACA Technical Note 454. — Washington, DC. — 1933.

16. Mazallon J., Dai Z., Faeth G. M. Primary breakup of nonturbulent round liquid jets in gas crossflows // At. Sprays. — 1999. — 9. — P. 291-311.

17. McCarthy M. J., Malloy N. A. Review of stability of liquid jets and the influence of nozzle design// Chem. Eng. J. — 1974. — 7. — P. 1—20.

18. Phinney R. E. The breakup of a turbulent jet in a gaseous atmosphere// J. Fluid Mech. — 1973. — 60. — P. 689—701.

19. Sallam K. A., Dai Z, Faeth G. M. Drop formation at the surface of plane turbulent liquid jets in still gases// Int. J. Multiphase Flow. — 1999. — 25. — P. 1161-1180.

20. Schweitzer P. H. Mechanism of disintegration of liquid jets// J.Appl. Phys. — 1937.— 8.— P.513-521.

21. Townson J. M. Free-Surface Hydraulics, first ed. — Unwin Hyman. — London (Chapter 6). — 1988.

22. Weber C. Zum zerfall eines flussigkeitsstrahles // Z. Angew. Math. Mech. — 1931. — 2. — P. 136-141.

23. Wu P.-K, Faeth G. M. Onset and end of drop formation along the surface of turbulent liquid jets in still gases // Phys. Fluids A. — 1995. — 7. — P. 2915-2917.

24. Simmons H. C. The correlation of drop-size distributions in fuel nozzle sprays// J. Eng. Power. — 1977. — 99. — P. 309-319.

25. Kolev N. I. Verification of IVA5 computer code for melt-water interaction analysis/ Proc. NURETH-9. — 1999. — P. 90-99.

26. Итоговый отчет по проекту COTELS за 2000 год РГП НЯЦ РК, инв. №54 от 22.11.05 г.

27. Математическое моделирование теплогидравлических процессов, тяжелых аварий на ядерных реакторах: Аналит. обзор РГП НЯЦ РК, инв. №83 от 26.10.04 г.

28. Kunugi T. et al. CASPER code for modeling/ Proc. of 11th CFD Symposium. — 1997. — E2—4.

29. Yabe T. & Aoki T. A universal solver for hyperbolic equations by cubic-polynomial interpolation. I. One-dimensional solver // Computer Physics Communication. — 1991. — 66. — P. 219—232.

30. Hirt C. W. & Nichols B.D. Volume of fluid numerical method// J. Comput. Physics. — 1981. — 39. — P. 201.

31. Lee, Wen Ho. A Pressure Iteration Scheme for Two-Phase Modeling, LA-UR-79-975, Los Alamos Scientic Laboratory, Dept. of Energy, Contract W-7405-ENG-36, 1979.

32. Акаев А. С., Васильев Ю. С., Зверев В. В., Нугуманов Д. К. Применение «FLUENT» для описания теплогидравлических процессов в экспериментальных устройствах, моделирующих развитие тяжелой аварии в ядерном реакторе// Вестник НЯЦ PK. — Вып. 3. — 2005. — С. 24-31.

33. Dinh T. N., Bui V. A., Nourgaliev R R., Green J. A. and Sehgal B. R. // Nucl. Eng. and Design. — 1999. — 189. — P. 299—327.

34. Chu C. C., Sienicki J. J., Spencer B. W., Frid W., Lowenhielm G. Ex-vessel Melt-Coolant Interactions in Deep Water Pool: Studies and Accident Management for Swedish BWRs// Nucl. Eng. Des. — 1995. — 155. — P. 159-213.

35. Buerger M., Cho S. H., Berg E. V., Schatz A. Breakup of Melt Jets as Pre-condition for Premixing: Modeling and Experimental Verification// Nucl. Eng. Des. — 1995.— 155.— P.215-251.