熔盐反应堆(Molten Salt Reactor,MSR)一般采用高温熔融氟盐或氯盐作为流体传热介质,熔盐泄漏事故是影响熔盐堆安全运行的重要因素之一.本文基于计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)模型,使用ANSYS FLUENT模拟软件,研究了氟盐泄漏到石英砂层后的扩散渗透和凝固熔化现象.研究发现:熔盐泄漏至砂层后在砂层表面和内部扩散渗透,由于环境冷却和砂层温度分布,泄漏熔盐底部区域将逐渐凝固,使得熔盐在砂层内轴向的渗透深度逐渐稳定,泄漏的熔盐只在砂层表面附近径向扩散.对于确定时间的熔盐泄漏,熔盐随着出口温度和泄漏流量的升高,其径向上扩散半径和轴向的渗透深度也随之增加.基于上述结果,本文提出了一种熔盐堆氟盐泄漏事故下熔盐的收集与隔热方案,并通过分析证实了方案的有效性.
熔盐堆 氟盐 泄漏 凝固