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摘要
钠冷快堆是第四代先进核能系统的首选堆型,它因具有可增殖核燃料、嬗变放射性废物,以及高热效率发电等优势,成为先进核能技术发展的重要方向和标志.目前,我国正在设计和建造第二座钠冷快堆.快中子的物理特性、液态金属钠的热工水力学、复杂热交换器传热技术,以及钠-水蒸汽发生器技术等关键核心技术,给钠冷快堆技术的工程化带来特殊复杂的科学问题.文本中以钠冷快堆能量传输过程为对象,研究并建立用于分析各种能量传输和转换过程中大范围瞬态的数学物理模型,并采用凤凰堆自然循环和FFTF失流实验国际基准例题对模型进行了验证与确认,模型计算值与实验数据趋势一致且吻合较好.针对某典型池式钠冷快堆,综合采用工程评价和演绎分析法对电厂的四类瞬态事件进行了确定.其中,正常运行瞬态9个,偏离正常的预期瞬态23个,异常瞬态10个,紧急瞬态7个.采用所建立的数学物理模型,给出了每一类典型瞬态的分析结果,为系统和设备/部件的设计提供了重要依据,并为完成钠冷快堆瞬态工况和运行模式设计以及安全评价奠定了科学技术基础.
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