分类： 其他 >> 综合 提交时间： 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要： 核能是满足能源供应、保证国家安全的重要支柱之一。核能发电在技术成熟性、经济性、可持续性等方面具有很大的优势，同时相较于水电、光电、风电具有无间歇性、受自然条件约束少等优点，是可以大规模替代化石能源的清洁能源。目前核能主要用于发电，只有少数反应堆应用于核能供热和海水淡化。随着技术的发展，尤其是第四代核能系统技术逐渐成熟和应用，核能有望超脱出仅仅提供电力的角色。文章围绕核能的综合利用，从高效发电、核能制氢、海水淡化、核能供热和高温工艺热利用的角度，分别阐述了核能综合利用现状以及未来发展趋势，最后展望了核能在未来构建多能融合的复合能源系统中的重要作用。
分类： 核科学技术 >> 核科学与技术 提交时间： 2025-04-29
摘要： 液体燃料熔盐堆是第四代先进核能系统的候选堆型之一，应急排盐冷却系统是其可设置的特殊安全设计。本文以熔盐实验堆（Molten Salt Reactor Experiment, MSRE）应急排盐冷却系统为研究对象，探究换热元件内层屏障破损对其正常余热导出功能的影响。该研究基于计算流体动力学模拟方法，通过构建传热和多相流动模型分析破损后的传热和流动现象，并对关键影响参数进行敏感性分析。结果表明，内层套管破损后，18.4%的冷却水从破损位置经气隙层流出，单根换热元件功率提升到29.434 kW，破损位置附近外层套管出现局部温度低点。敏感性分析结果表明，破损尺寸、破损位置和气隙层压力变化均会对换热元件传热产生明显影响，其中传热对破损尺寸敏感性最强。该分析结果可以为熔盐堆应急排盐冷却系统工程设计提供研究数据。
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