原子能科学技术
原子能科學技術
원자능과학기술
ATOMIC ENERGY SCIENCE AND TECHNOLOGY
2011年
9期
1087-1092
,共6页
刘马林%刘业飞%郭文利%梁彤祥
劉馬林%劉業飛%郭文利%樑彤祥
류마림%류업비%곽문리%량동상
计算流体力学%还原炉%UO2核芯
計算流體力學%還原爐%UO2覈芯
계산류체역학%환원로%UO2핵심
以N-S方程和k-ε湍流模型为基础,针对UO2核芯颗粒制备过程中的焙烧还原炉设备,采用计算流体力学方法模拟考察了南非和国内正在使用的两种还原炉体设计及人流速度对内部流场的影响.从模拟结果中可发现,两种炉体设计均无法实现气流在轴向上的均匀分布,而是呈现出炉体顶部气量大、底部气量小的分布状态,这是导致颗粒还原不均匀的原因之一,且这种不均匀性随气速增加变化不大.在分析轴向压力变化影响径向气流分布的基础上对还原炉体进行了改进,提出了一种新型设计,模拟结果证实改进后的炉体设计能够实现径向气流在轴向上更为均匀的分布,因而可推定该新型炉体设计可使炉内不同轴向高度处的颗粒还原更加均匀.
以N-S方程和k-ε湍流模型為基礎,針對UO2覈芯顆粒製備過程中的焙燒還原爐設備,採用計算流體力學方法模擬攷察瞭南非和國內正在使用的兩種還原爐體設計及人流速度對內部流場的影響.從模擬結果中可髮現,兩種爐體設計均無法實現氣流在軸嚮上的均勻分佈,而是呈現齣爐體頂部氣量大、底部氣量小的分佈狀態,這是導緻顆粒還原不均勻的原因之一,且這種不均勻性隨氣速增加變化不大.在分析軸嚮壓力變化影響徑嚮氣流分佈的基礎上對還原爐體進行瞭改進,提齣瞭一種新型設計,模擬結果證實改進後的爐體設計能夠實現徑嚮氣流在軸嚮上更為均勻的分佈,因而可推定該新型爐體設計可使爐內不同軸嚮高度處的顆粒還原更加均勻.
이N-S방정화k-ε단류모형위기출,침대UO2핵심과립제비과정중적배소환원로설비,채용계산류체역학방법모의고찰료남비화국내정재사용적량충환원로체설계급인류속도대내부류장적영향.종모의결과중가발현,량충로체설계균무법실현기류재축향상적균균분포,이시정현출로체정부기량대、저부기량소적분포상태,저시도치과립환원불균균적원인지일,차저충불균균성수기속증가변화불대.재분석축향압력변화영향경향기류분포적기출상대환원로체진행료개진,제출료일충신형설계,모의결과증실개진후적로체설계능구실현경향기류재축향상경위균균적분포,인이가추정해신형로체설계가사로내불동축향고도처적과립환원경가균균.
