核电厂冷却塔水汽抬升与液滴沉降规律数值模拟技术分析

结合冷却塔的工作原理,简要分析比较了ORFAD、KUMULUS、ISCST3、ANL/UI、CFD等预测冷却塔水汽抬升与液滴沉降规律的数值模型的优缺点。结果表明:使用三维流体雷诺运动方程的CFD模型是目前预测冷却塔水汽抬升与液滴沉降规律的较好模型。其它模型均没有考虑水汽轨迹流线偏差与速度的变化对水汽上升的影响,同时不能用于预测当冷却塔下风向有大型建筑物且粒径较大的粒子的抬升与沉降规律。

核电厂冷却塔水汽扩散影响因素的分析

应用计算流体力学(CFD)技术软件STAR-CD提供的k-ε(RNG)湍流模型与拉格朗日离散相模型(DPM)相结合对Chalk point电厂冷却塔附近流场以及该冷却塔水汽抬升与扩散规律进行了相关的验证,并与SACTI模式预测冷却塔水汽抬升与扩散规律以及Meroney采用CFD技术的计算结果进行比较。基于该验证结果,分别对不同环境风速、环境温度、环境湿度、冷却塔水汽排放温度对水汽扩散的影响进行了相关的研究。结果表明,环境风速与环境温度对冷却塔水汽扩散的影响较大,而环境湿度对冷却塔水汽扩散的影响次之,冷却塔水汽排放温度对水汽扩散的影响较小。并且随着环境风速与环境温度的增大,冷却塔水汽地面沉积浓度逐渐降低;随着环境湿度的增大,冷却塔水汽地面沉积浓度也逐渐增大;随着冷却塔水汽排放温度的增大,水汽地面沉积浓度也略降低。