流体泵在放射性危险流体输送中的应用

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1、编号：117121流体泵在放射性危险流体输送中的应用收稿日期：2011年6月1日基金项目：国家自然科学基金资助项目（No.51179133/E0906）作者简介：李江云（1967—），女，广西合浦人，教授，博士，主要从事流体输送系统设计及优化运行。李江云王健陈稳稳金桥(武汉大学土木建筑工程学院,武汉430072)摘要：流体泵是一类利用压缩空气为动力的管道式输送装置，通过气液换能装置，依靠不同的流体元件组合实现流动换向控制，达到流体输送目的。由于该类装置不含运动部件，具备固有安全性和免维修性，故特别适于核后处理中乏燃料的输送。在核电规模高速发展的今

2、天，必须尽快展开对该项技术的研究。本文综述了国外与流体技术相关各类流体泵装置应用型式，对英、美等核电发达国家的流体泵工业化进程进行了浏览，对各国流体泵学者主要研究成果进行了综述，对今后我国流体泵技术研究方向和工业化应用装置的发展趋势进行了展望。关键词：流体泵；流体二极管；RFD；FFD中图分类号：TV136文献标识码：ATheApplicationofFluidpumpinTransportofRadioactiveDangerousfluidLIJiangyunWANGJianCHENWenwenJINQiao(CivilEngineering

3、CollegeofWuhanUniversity,Wuhan430072,China)Abstract:Fluidpumpisapipelinetransportdeviceusingcompressedairforpower.Throughair-liquidpowerexchangedevice,thecontrolofflowdirectionchangecanbeachievedrelyingonthecombinationofdifferentfluidcomponentstoreachthegoaloffluiddelivery.Wi

4、thoutmovingparts,thedevicehasthecharacteristicofinherentsafetyandmaintenancefreewhichisparticularlysuitablefordeliveryofspentfuelinnuclearreprocess.Withtherapiddevelopmentofthescaleofnuclearpower,theresearchofthetechnologymustbecarriedoutassoonaspossible.Inthispaper,theapplic

5、ationtypesofthefluidpumprelatedtofluidtechnologyinforeignaresummaried,theindustrializationprocessoffluidpumpinBritainandtheUnitedStatesandotherdevelopedcountriesinnuclearpowerisbrowsed,thekeyresearchresultsoffluidpumpscholarsfromdifferentcountriesaresummariedandtheresearchdir

6、ectionoffluidpumptechnologyandthedevelopmenttrendsinindustrialapplicationdevicesofourcountryinthefutureareforecasted.Keywords:fluidpump;vortexdiode;RFD;FFD0引言自1991年我国第一座核电站并网发电以来，发展核电作为缓解我国经济快速发展中能源危机的重要手段而得到稳步发展。与此同时，因核电运行而产生的核废料（或乏燃料）必须得以妥善处置。美国是世界上最大的核废料产生国，上百个核电站每年产生约2000

7、吨核废料，而核能利用在欧盟内部一直受到争议的最重要担忧就是核废料处理的难题，其境内约140座核电站每年就要产生约为7000立方米的核废料。核废料是指核燃料生产、加工和核反应堆用过的仍含有放射性的乏燃料，其后处理过程中的输送、搅拌或取样，人体均无法近距离接触，因此其输送装备必须具有免维修特征。1我国核工业乏燃料输送装备现状我国目前核后处理厂采用的免维修液体输送设备主要有自流设备（GravityFlow）、蒸汽喷射器（SteamEjectors）、间歇式真空提升设备（VacuumOperatedBatchLifts,VOBLs）、气提泵（Airlif

8、ts）以及真空提升泵（VacuumOperatedSlugLifts,VOSLs）等，这些放射性输送设备均不含运动部件（nomoving