关于堆芯熔融物碎化颗粒尺寸的研究

来源：核动力工程杂志2025年第6期北京时间：

作者：叶停朴, 夏航, 符卉, 贺东钰, 李根

单位：1.中广核研究院有限公司，广东深圳，518026；2.华南理工大学电力学院，广州，510640；

摘要：为了准确预测堆芯熔融物遇冷碎化的颗粒尺寸，以分析反应堆严重事故中熔融物与冷却剂相互作用（FCI）过程以及碎片床的传热性能，本研究对熔融物碎化颗粒尺寸计算模型进行总结，同时对碎化颗粒在冷却水中的沉降速度和阻力系数进行讨论，以此优化KAIST模型。此外，利用铅铋、锡和原型熔融物的碎化实验数据对优化的KAIST模型、Namiech模型和MC3D模型进行评估。研究结果表明，临界韦伯数对优化的KAIST模型预测准确性至关重要；优化的KAIST模型可以较好地预测铅铋、锡和原型熔融物的碎化颗粒尺寸分布，其对碎化颗粒平均直径的预测优于Namiech模型和MC3D模型。因此，优化的KAIST模型更适用于熔融物的碎化颗粒尺寸计算。

关键词：堆芯熔融物, 碎化颗粒, 尺寸分布, 平均直径, 临界韦伯数, KAIST模型