含NaCl添加剂细水雾对不同燃料池火灭火性能的实验研究

为了提高普通细水雾的灭火有效性 ,克服不足之处 ,研究了含 Na Cl灭火添加剂的细水雾与油池火相互作用的过程。重点研究了不同质量分数、不同工作压力、不同燃料条件下 ,细水雾的灭火有效性。研究结果表明 ,向细水雾中加入 Na Cl,显著影响其灭火性能。细水雾的灭火时间与加入的 Na Cl质量分数间呈现出“W”形的关系曲线 ;细水雾喷头工作压力和燃料性质也影响细水雾的灭火性能 :工作压力越高 ,平均熄灭时间越短 ;在相同的实验条件下 ,含 N a Cl添加剂的细水雾熄灭煤油火的时间小于酒精火的时间。含添加剂细水雾的灭火有效性 。

钠冷快堆中池式钠火的计算分析

文章论述了根据池式钠火的特点建立了理论模型 ,编制了SPOOL程序。该程序模拟钠燃烧过程中钠和氧气的化学反应 ,钠燃烧热在各种介质中不同方式的传递 ,钠气溶胶的产生、沉积 ,以及在各种通风条件下多种介质的质量和能量交换等瞬态过程 ,描述了钠燃烧过程中各种特征参数随时间的变化。其主要的计算参数包括房间内气体的压力和温度、房间建筑结构的温度、钠气溶胶质量浓度等等。用俄罗斯别洛雅尔斯克核电站实验和法国卡桑德拉 3号实验的数据 ,对SPOOL程序进行验证的结果表明 ,该程序的计算结果可信。

钠冷快堆钠池火事故数值模拟

为了估计和预测钠火事故的后果,构建了以“有火焰薄层”为理论基础的燃烧模型和热传输模型,给出了程序计算结果与试验值的比较。比较结果证实,该计算结果可信、模型合理。程序可用来分析和预测钠池火事故。

钠冷快增殖堆池式钠火事故分析计算

针对钠冷快堆严重事故下可能发生的池式钠火事故 ,描述了钠火现象 ,采用池式钠火程序SOFIREⅡ的“一腔室”模型 ,并在该模型基础上 ,更客观地模拟池式钠火过程 ,编制程序POOLFIRE。SOFIREⅡ认为池式钠火过程一开始就生成Na2 O和Na2 O2 的混合物 ,生成量也不确定。POOLFIRE认为早期生成Na2 O ,大约 30分钟后向Na2 O2 转变 ,最后计算得出池式钠火引起的安全壳内温度及压力响应 。

基于有限元分析法的钠火事故下钢覆面完整性分析

中国实验快堆钠工艺间的钢覆面结构是防止泄漏的钠与混凝土接触的重要屏障,其完整性直接关系到钠火事故下建筑结构的完整性和可靠性。本文以中国实验快堆309管廊间作为研究对象,梳理了可能破坏钢覆面结构完整性的各项因素,基于池式钠火分析软件的输出结果,在建立钢覆面破损二维瞬态模型的基础上,利用ANSYS热-结构耦合功能系统地分析了钢覆面的应力集中区的产生规律。研究表明,在发生超设计基准的钠泄漏钠火事故时,钢覆面上的漏钠燃烧持续30min后,其厚度从3 mm腐蚀至1.53mm,并在两块钢板的焊接部两端出现应力集中区,最大应力超过了材料的屈服强度,材料发生塑性变形,存在断裂的风险。本文的研究结果对后续快堆钢覆面结构的设计和安全评定方面具有一定的参考价值。

CONTAIN-LMR程序中池式钠火事故分析计算模型的验证

CONTAIN-LMR是针对以液态钠为冷却剂的反应堆而开发的安全壳事故一体化分析程序。我国目前的CONTAIN-LMR程序版本为2000年左右从法国引进,还未进行过面向工程设计的系统性地程序开发和验证。本文主要针对CONTAIN-LMR程序中模拟池式钠火事故的分析模型进行详细分析,并采用国际上的池式钠火实验进行验证,实验验证结果表明CONTAIN-LMR程序可以较准确地模拟池式钠火事故造成的钠工艺间内的温度、压力升高及放射性钠气溶胶行为。本文的研究结果初步表明CONTAIN-LMR程序可用于钠冷快堆的钠火事故分析。

改变垫水层沸点的薄层扬沸实验研究

扬沸是油池火灾的一种特殊现象,燃料和垫水层交界面的过热温度和沸腾状态是决定扬沸是否发生以及发生时间的最主要因素,过热温度由沸点决定。在垫水层中添加氯化钠能够改变垫水层的沸点,从而改变交界面的过热温度。在垫水层添加氯化钠使其成为饱和氯化钠水溶液,对此条件下的油池火燃烧进行实验探究,以验证前人关于扬沸临界条件的研究结果,并为扬沸防治提供思路。垫水层改变为饱和氯化钠溶液后,柴油实验组均没有发生扬沸,且观察到火焰温度和热辐射强度的下降。表明此方法可以有效抑制扬沸的发生。

金属钠池火重点问题研究进展

分析总结金属钠火灾研究的重点问题,介绍钠池火燃烧速率理论分析、钠池火数值模型的发展及对钠池火的抑制。实验证明,液氮对钠池火是一种有效的灭火剂。提出金属钠火的研究方向:钠池火发展过程中的转变温度;气溶胶的反应问题;全尺寸实验的缺乏;民用工业中钠池火的扑救问题。

池式钠火事故下燃烧产物气溶胶行为研究

在钠冷快堆的安全评估中,分析钠泄露导致的池式钠火事故下燃烧产物的气溶胶行为尤为重要。本文采用将池式钠火燃烧模型与气溶胶动力学模型耦合的方式,开发了池式钠火事故下燃烧产物气溶胶行为分析程序REBAC-SFR,基于该程序模拟了SAPFIRE-D1和ABCOVE池式钠火实验,并与实验数据进行了对比。结果表明,本文开发的程序具有良好的可靠性和正确性,可为钠工艺间内池式钠火事故下燃烧产物气溶胶行为分析研究提供理论工具。