Investigación del Comportamiento de Salida y Solidificación por Dispersión del Metal Fundido Estratificado
Autores: Yokoyama, Ryo; Kondo, Masahiro; Suzuki, Shunichi; Harada, Masaru; Okamoto, Koji
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Investigación del Comportamiento de Salida y Solidificación por Dispersión del Metal Fundido Estratificado
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Nuclear
Palabras clave
Dispersión
Solidificación
Metales fundidos estratificados
Distribución de escombros de combustible
Recipiente de contención primaria
Diámetros de salida
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Se investigó el comportamiento de solidificación y expansión de los metales fundidos estratificados. Esto es importante para entender la distribución práctica de los escombros de combustible que se expanden y solidifican en el recipiente de contención primaria (PCV) de las plantas nucleares de Fukushima Daiichi (1F NPPs). En este estudio, se analizó el efecto del diámetro de salida en la distribución del material antes de la descarga, tanto experimental como numéricamente. Se eligieron dos metales simulantes de manera que la relación de densidad pudiera ser similar a la de los elementos de combustible y estructura prácticos de la planta. Se organizaron en un recipiente y se descargaron sobre una placa receptora. Los experimentos de expansión se realizaron utilizando varios diámetros de salida con un arreglo de estratificación de densidad y densidad inversa. Después del experimento, se realizó un análisis de rayos X para evaluar la distribución del material en el material solidificado. Además, se llevó a cabo un análisis numérico para revelar los mecanismos que afectan la distribución del material después de la solidificación. Como resultado, el metal de baja densidad se acumuló en la región central independientemente de los diámetros de salida en la estratificación de densidad. En contraste, los diámetros de salida afectaron la distribución del material en la estratificación de densidad inversa porque afectaron el orden de salida del material. Estos hallazgos pueden ayudar a aumentar nuestra comprensión de la distribución de los escombros de combustible en las 1F NPPs.
Descripción
Se investigó el comportamiento de solidificación y expansión de los metales fundidos estratificados. Esto es importante para entender la distribución práctica de los escombros de combustible que se expanden y solidifican en el recipiente de contención primaria (PCV) de las plantas nucleares de Fukushima Daiichi (1F NPPs). En este estudio, se analizó el efecto del diámetro de salida en la distribución del material antes de la descarga, tanto experimental como numéricamente. Se eligieron dos metales simulantes de manera que la relación de densidad pudiera ser similar a la de los elementos de combustible y estructura prácticos de la planta. Se organizaron en un recipiente y se descargaron sobre una placa receptora. Los experimentos de expansión se realizaron utilizando varios diámetros de salida con un arreglo de estratificación de densidad y densidad inversa. Después del experimento, se realizó un análisis de rayos X para evaluar la distribución del material en el material solidificado. Además, se llevó a cabo un análisis numérico para revelar los mecanismos que afectan la distribución del material después de la solidificación. Como resultado, el metal de baja densidad se acumuló en la región central independientemente de los diámetros de salida en la estratificación de densidad. En contraste, los diámetros de salida afectaron la distribución del material en la estratificación de densidad inversa porque afectaron el orden de salida del material. Estos hallazgos pueden ayudar a aumentar nuestra comprensión de la distribución de los escombros de combustible en las 1F NPPs.