乏燃料池非能动分离式热管冷却系统CFD仿真研究

乏燃料水池的非能动冷却系统是保证全厂断电事故工况下核电站安全性的关键。本文基于分离式热管,研究了新型乏燃料池完全非能动冷却系统的冷却能力,运用商业CFD软件对乏燃料达到19 MW衰变热工况下水池内冷却剂的流动特性进行数值模拟,分析了乏燃料池内的流场和温度场,根据计算结果对热管管束各排间的对流换热强度进行对比。结果表明:水池内最高水温349K,最高流速0.23m/s,不会发生沸腾;热管外壁面对流换热表面热系数随高度的降低而减小,横向冲刷管束部分略有增大。完全非能动冷却系统能够有效带走衰变热,保证乏燃料池在事故工况下的安全性。