LOCA条件下包壳材料感应和电阻加热温升行为的对比研究

摘要：

目的 使有限元模拟技术成为一种切实有效的研究方法,进而为高性能反应堆包壳材料的设计以及可能发生的LOCA(Loss of Coolant Accident)事故下的应急措施等提供理论依据.方法 基于COMSOL软件模拟分析典型锆合金核材料在LOCA条件下分别经感应加热和电阻加热后的温升行为.结果 感应加热条件下,锆材的体积内最高温度、体积平均温度与表面中心点温度的差值随着温度上升逐渐增大,在1200℃瞬时温度下,温度差值最高,约为41℃.电阻加热条件下,锆材的体积内最高温度、体积内中心温度与表面中心点温度在加热的整个阶段近乎重合,最大差值约为3℃;锆材的体积平均温度、表面平均温度与表面中心点温度的差值出现负值,最大差值约为30℃.结论 电阻加热和感应加热虽均适用于堆外研究反应堆失水事故下包壳材料所面临的超高温度及超快升温速率的工况模拟,但限于实际工况下电阻加热速率的滞后性,推荐使用感应加热进行后续的模拟研究工作.相关结果可为高性能反应堆包壳材料的设计提供必要的理论依据.

关键词：LOCA、包壳材料、感应加热、电阻加热、温升行为

所属期刊栏目：41

分类号：TM623;TL341(发电、发电厂)

资助基金：国防基础科研计划JCKY2017201C016

在线出版日期：2020-07-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：91-99