铅铋快堆螺旋管直流蒸汽发生器热工水力特性数值研究
来源：核动力工程杂志2021年第4期北京时间：
作者：丁雪友, 陈志强, 文青龙, 阮神辉, 乔鹏瑞
单位：1.重庆大学能源与动力工程学院核能工程系，重庆，400044；2.重庆大学低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室，重庆，400044；3.中国原子能科学研究院，北京，102413；
摘要：本研究以铅铋快堆螺旋管直流蒸汽发生器（HOTSG）设计结构为研究对象，采用精细网格与多孔介质相结合的物理建模方法，通过一次侧三维湍流计算与二次侧用户自定义函数（UDF）分区传热计算相耦合的手段，在FLUENT求解器中开展了蒸汽发生器的热工水力特性数值分析研究。研究表明：铅铋入口附近的流量分配孔和腔室对应的直管段区域出现铅铋流速峰值，径向最大速度为0.431 m/s；入口腔室至管束区位置受到阻力突变的影响，压力、横流速度、轴向速度变化较大；热工参数变化符合流动与传热机理，临界热流密度（CHF）点附近一二次侧温差最大为109.61 K，此处最大热流密度为323.55 kW/m<sup>2</sup>。该研究将为铅铋快堆HOTSG结构设计、流致振动及安全评价提供重要的参考。
关键词：铅铋快堆, 螺旋管直流蒸汽发生器（HOTSG）, 数值分析, 多孔介质, 热工水力
基金资助：国家科技重大专项大型先进压水堆及高温气冷堆核电站资助（2019ZX06005001）
