一回路含氨冷却剂水化学控制策略研究
Study on the water chemistry control strategy of ammonia-containing coolant in the primary circuit
摘要: 特定堆型的一回路冷却剂中通过加入氨调控pH，并利用其辐解产物抑制氧化性物质的浓度，从而维持冷却剂的还原性状态。在此过程中，氨浓度在辐射作用下持续变化，对pH调控产生显著的联动影响。针对这一问题，本工作基于RETA反应堆系统分析程序，开发了用于模拟任意堆型冷却剂辐解产物输运过程的水化学控制模型。以KLT-40S堆型为参考，模拟分析了初始弥散加氨、源恒速加氨及基于除氢优化的源恒速加氨策略的调控效果及其优缺点。结果显示，初始氨弥散策略简单直接，可维持体系的还原性但对冷却剂pH调控的时间有限；源恒速加氨可长时间有效调节冷却剂pH，但会带来溶解氢浓度过高的问题，需匹配相应的除氢方案。采用基于除氢优化的源恒速加氨策略，能够同时满足稳定控制pH和溶解氢浓度的要求，加氨速率为1.64 g·s−1，加氨开始1200 s后开启除氢装置，除氢速率0.014 g·s−1，化学状态稳定后冷却剂的pHT为6.9，溶解氢浓度为30 ~ 35 mL·kg−1(STP)。本工作有望为新堆型研发和水化学控制策略的优化提供参考。
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2025-05-08 15:34:04 |
ChinaXiv:202505.00207V1
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