第58卷第1期2024年1月原子能科学技术AtomicEnergyScienceandTechnologyVol.58,No.1Jan.2024钠冷快堆液态钠雾化特性实验研究马瑶龙，张智刚*，魏小东，李泓兴（哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室，黑龙江哈尔滨150001）摘要：液态钠泄漏和钠火事故是钠冷快堆中常见易发的事故之一，而液态钠的雾化特性是影响喷雾钠火的关键因素。为了研究液态钠的雾化特性及其影响因素，本文基于设计制造的一种液态钠雾化特性实验装置，进行了液态钠雾化特性实验研究。研究了液态钠在不同工况下的雾化特性，测量了不同工况下液态钠雾场的喷雾角及雾化钠滴的粒径分布，并研究了压力（0.1～0.5MPa）、初始钠温（200～400℃）、泄漏高度（55～85cm）、泄漏边界形状（圆形，椭圆形，尖锐裂缝，粗糙裂缝）以及初始液态钠质量（20～150g)等因素对液态钠雾化特性的影响。该研究可为喷雾钠火的仿真和安全评估提供基础实验数据，能为钠火防控措施提供技术参考。关键词：液态钠；雾化特性；粒径分布；泄漏边界；喷雾角中图分类号：TL343doi:10.7538/yzk.2023.youxian.0452ExperimentalStudyonAtomizationCharacteristicofLiquidSodiuminSodium-cooledFastReactorMAYaolong,ZHANGZhigang*,WEIXiaodong,LIHongxing(FundamentalScienceonNuclearSafetyandSimulationTechnologyLaboratory,HarbinEngineeringUniversity,Harbin15000l,China)Abstract:Liquidsodiumleaksandsodiumfireaccidentsarecommonoccurrencesduringtheoperationofsodium-cooledfastreactorsandposekeyandchallengingissuesintheirdevelopment.Ofthedifferentformsofsodiumfire,spraysodiumfirehasthemostsevereconsequencesandistheprimarythreattoplantsafety.Theatomizationcharac-teristicsofliquidsodiumareacrucialfactoraffectingthespraysodiumfire.Studyingthesecharacteristicsthroughexperimentalresearchcouldprovideessentialdataforsimulatingandevaluatingthesafetyofspraysodiumfires.Inthispaper,anexperimen-talvisualizationdevicethattakesintoconsiderationthematerialcharacteristicsofliquidsodiumwasdesignedandconstructed.Intheexperiments,theliquidsodiumwithvaryingmasses(20-150g)andtemperatures(200-400℃)wasinjectedfromnozzlesofdifferentshapes(round,oval,sharpcrack,roughcrack)atdifferentheights(55-85cm)usinghigh-pressurenitrogen(0.1-0.5MPa),gene...
