蒸汽传热管破裂事故中颗粒物喷射的数值模拟

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蒸汽传热管破裂事故发生时,一回路中的颗粒物随着高温高压流体一起喷射进入二次侧,会对蒸汽发生器二次侧产生冲击并加速二次侧腐蚀.根据大亚湾核电站蒸汽发生器传热管实际尺寸建模,利用 FLUENT 流体软件,对蒸汽传热管破裂事故发生时的颗粒物喷射过程进行模拟研究.对连续相采取k-ε模型预测湍流变化,多相流模型选择混合模型,对颗粒相采取DPM (Discrete Particle Model)模型跟踪颗粒运动轨迹.研究发现,破口附近是高速场和高温度场,而在破口上方,温度场和速度场逐渐恢复均匀性;在破口上方附近存在回流现象;破口附近颗粒随着流场运动对二次侧管壁产生冲击,破口附近壁面所受到的冲击最严重;在破口上方及背离破口的管道附近存在颗粒物聚集现象,可能导致传热恶化;随着高度的增加,破口的影响开始扩散.
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