CEFR一臺一回路泵停運疊加失廠外電非對稱工況的三維瞬態熱工水力特性數值模擬

馬翔鳳，陸道綱，梁江濤，符精品，劉一哲，楊 軍，郭忠孝，張鈺浩,*

CEFR一臺一回路泵停運疊加失廠外電非對稱工況的三維瞬態熱工水力特性數值模擬

馬翔鳳1,2，陸道綱1,2，梁江濤1,2，符精品1,2，劉一哲3，楊 軍3，郭忠孝3，張鈺浩1,2,*

（1. 華北電力大學 核科學與工程學院，北京102206；2.非能動核能安全技術北京市重點實驗室，北京102206；3. 中國原子能科學研究院，北京 102413）

一臺一回路泵停運疊加失廠外電事故下堆容器及堆內非對稱三維熱工水力特性對于池式快堆的設計與安全運行十分重要。池式鈉冷快堆結構復雜，流動路徑多，現有系統程序難以準確獲得快堆非對稱事故下的三維熱工水力特征。本研究基于三維數值計算方法，建立CEFR冷熱鈉池全尺寸一體化模型，模擬了CEFR一臺一回路泵停運疊加失廠外電這一典型非對稱瞬態事故工況下的三維熱工水力行為，特別是主泵惰轉及返流的瞬態過程，揭示了鈉池內三維非對稱流場、溫度分布及IHX進出口溫度等關鍵熱工參數的瞬態變化特性。計算結果表明，在事故前1 500 s，冷卻劑自停運環路IHX出口向上返流至熱鈉池并通過正常環路IHX出口進入冷鈉池，正常環路IHX出口平均溫度在600 s左右出現極大值約491.9 ℃，而停運環路IHX出口溫度持續上升并逐漸與正常環路趨于一致。該計算結果可為該工況下反應堆安全評價及結構應力分析提供關鍵數值參考。

CEFR一體化模型；主泵停運；失廠外電；非對稱；三維數值模擬

中國實驗快堆（CEFR）在發生一臺一回路泵停運疊加失廠外電等設計基準事故時，堆內會呈現特殊的非對稱瞬態變化特點，該事故下的堆內瞬態溫度分布變化特性對于鈉冷快堆的安全運行具有十分重要的意義。……