马崇扬，张东辉，王长茂，别业旺

(1.中国原子能科学研究院，北京 102413；2.环境保护部核与辐射安全中心，北京 100082)

中国实验快堆堆坑在丧失外电源事故下的温度分布数值模拟

马崇扬1，张东辉1，王长茂1，别业旺2

(1.中国原子能科学研究院，北京 102413；2.环境保护部核与辐射安全中心，北京 100082)

堆坑是中国实验快堆(CEFR)的重要组成部分，它采用通风冷却的方法来降低堆坑混凝土温度，防止其温度过高、脱水而导致支撑堆容器的力学性能降低。本文对丧失外电源事故下的堆坑内部温度分布进行了二维数值模拟，采用Jones-Launder的k-ε低Reynolds数湍流模型。得到了堆坑温度场、保温层外壁和混凝土内壁在竖直方向的温度分布、混凝土内壁最高位置温度随时间的变化，为CEFR运行提供参考。

中国实验快堆；堆坑；温度分布；数值模拟

中国实验快堆(CEFR)堆坑(见图1)由整体的钢筋混凝土浇筑，为圆柱状空间。堆坑作为CEFR主要的安全包容设施之一，其内安装的设备有保护容器、主容器及堆本体构件，堆坑上部由堆顶固定屏蔽密封。其中，保护容器外壁包有保温层，用来减少一回路系统热量的损失。正常运行工况时，CEFR堆坑冷却由反应堆装置冷却通风系统进行强迫冷却，但在该系统丧失动力电源后，堆芯余热及反应堆蓄热经主容器、保护容器及其保温层最终传至堆坑，堆坑混凝土温度过高将引起混凝土脱水，进而可能破坏混凝土的力学性能，使其失去对堆容器的支撑作用，引起严重安全事故。因此，必须分析研究在失去通风冷却功能后，保温层外壁温度、混凝土内壁温度和堆坑温度场的变化以及这些变化对堆坑混凝土的影响程度。……