行波堆tp-1堆芯热工水力单通道与子通道分析方法研究

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1、第47卷第12期原子能科学技术Vo1．47，No．122013年12月AtomicEnergyScienceandTechnologyDec．2013行波堆TP一1堆芯热工水力单通道与子通道分析方法研究韦宏洋，田文喜，丛腾龙，黄灏，苏光辉，秋穗正(1．西安交通大学核科学与技术系动力工程与多相流国家重点实验室，陕西西安7100492．中科华核电技术研究院有限公司，广东深圳518026)摘要：以泰拉能源公司提出的钠冷行波堆TPL1为研究对象，通过钠冷行波堆瞬态安全分析程序TAST得到堆芯各组件内冷却剂、包壳和燃料棒的平均温度分布。用子通道分析程序

2、SACOS-Na对TAST计算得到的最热组件进行详细分析计算，得到该组件内冷却剂的温度、压力和流速分布，并得到燃料棒和包壳的温度场。结果表明：单通道与子通道的结合使用能有效提高计算效率，提高反应堆设计的安全性。关键词：子通道；单通道；钠冷行波堆中图分类号：TL333文献标志码：A文章编号：1000—6931(2013)12—2261—06doi：10．7538／yzk．2013．47．12．2261ResearchonSingleChannelandSubchannelinThermal—hydraulicAnalysisofTP-1Sodi

3、umCooledTWRWEIHong—yang，TIANWen—xi，CONGTeng—long。HUANGHao，SUGuang—hui。QIUSui—zheng(1．StateKeyLaboratoryofMultiphaseFlowinPowerEngineering．DepartmentofNuclearScienceandTechnology，Xi’anJiaotongUniversity，Xi’an710049，China：2．ChinaNuclearPowerTechnologyResearchInstitute，Shenzhe

4、n518026，China)Abstract：Theaveragetemperaturesofcoolant，cladding，andfuelrodofeachsubassemblyofTP一1sodiumcooledtravelingwavereactor(TWR)whichwasdesignedbyTerraPowerCo．wereobtainedbyasinglechannelcodeTAST．ThehottestsubassemblywasalsoidentifiedbyTAST．Temperature，velocityandpres

5、suredistributionsinthehottestsubassemblywerecalculatedbythesubchanne1analysiscodeSACOS—Na．TheresultsindicatethatcouplingthesinglechannelanalysiscodeTASTwiththesubchannelanalysiscodeSACOS-Nacaneffectivelyimprovethecomputationalefficiencyandenhancethesafetyofreactordesign．Key

6、words：subchanne1；singlechannel；sodiumcooledtravelingwavereactor收稿日期：2012-09—10；修回日期：2013-09—18基金项目：国家自然科学基金资助项目(91126009，11125522)作者简介：韦宏洋(1987一)，男，江苏邳州人，硕士研究生，核能科学与工程专业第12期韦宏洋等：行波堆TP一1堆芯热工水力单通道与子通道分析方法研究2263组件在轴向上进行合适的节点和控制体划分，在径向上把组件流道划分为不同的子通道。冷．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

7、I．．．．．．一／却剂在燃料棒与燃料棒之间、燃料棒与燃料组工-二-_件的盒壁之间流动，子通道定义为冷却剂流通————r—一的区域，其边界为燃料棒表面以及连接相邻棒修正轴向压降中心的虚拟平面，在轴向和横向上，各相邻通道进行动量、能量和质量的交换。TP一1燃料组件i墨包含127根燃料棒，组件内子通道和燃料棒编———T—一号示于图2。修正横向压降厂藕囝章困[二口茎二=)图2行波堆燃料组件子通道和燃料棒编号Fig．2Numberofsubchanneland表2主要参数计算值与设计值对比fuelpininsubassemblyforTWRTable2

8、Comparisonbetweencalculatedanddesignedparameters考虑相邻通道间的冷却剂质量、动量和能量的交混，假设进口处的压力相等，