Numerical simulation of corrosion phenomena in oxygen-controlled environment for a horizontal lead-bismuth reactor core

材料科学 腐蚀 氧化物 体积流量 入口 图层(电子) 共晶体系 冶金 复合材料 机械 微观结构 机械工程 医学 物理 工程类 病理 替代医学
作者
Dingsheng Lu,Chen Wang,Chenglong Wang,Wenxi Tian,Suizheng Qiu,Guanghui Su
出处
期刊:Journal of Nuclear Materials [Elsevier BV]
卷期号:574: 154195-154195 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.jnucmat.2022.154195
摘要

In order to explore the core corrosion characteristics of horizontal lead-bismuth reactor in oxygen-controlled environment, a liquid lead-bismuth eutectic (LBE) corrosion model including the growth and removal process of oxide layer was established in this paper. The coupling method of double-layered oxidation model and computational fluid dynamics (CFD) was used to simulate the long-term oxidation corrosion of horizontal LBE reactor core numerically. The results show that the average total oxide layer thickness of fuel rod surface is 1.59 μm, and the thickest oxide layer is 3.48 μm on the fuel rod surface at the core outlet after 20,000 h. The fuel rods maintain a double-layer oxide layer structure. The growth rate and removal rate of the oxide layer on fuel rod surface increase with the increase of inlet temperature and the decrease of inlet flow rate. The growth rate of the oxide layer on fuel rod surface increases with the increase of inlet oxygen concentration, while the removal rate decreases. At higher temperature above 420℃, lower flow velocity below 0.25 m/s and lower oxygen concentration below 2 × 10−8wt%, the magnetite layer will first be completely removed from the surface of the fuel rods at the core outlet. The liquid LBE oxidation corrosion model and coupled CFD method presented in this paper can be used for numerical simulation of oxidation corrosion in different units of LBE cooling system.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
剑走偏锋完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
xiaotianli发布了新的文献求助10
1秒前
zmh完成签到 ,获得积分10
2秒前
rachel发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
可惜发布了新的文献求助10
3秒前
奋斗完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
kingwill完成签到,获得积分0
4秒前
111发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
深情不弱完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
典雅的幼枫完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
活泼醉冬完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
幸运鹅发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
隐形曼青应助五档张诊人采纳,获得10
8秒前
8秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
唯陌zero发布了新的文献求助10
9秒前
忧心的康发布了新的文献求助10
10秒前
CipherSage应助邱乐乐采纳,获得10
10秒前
10秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
张颖完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Römisch-Germanische Forschungen 1000
APA handbook of comparative psychology: Basic concepts, methods, neural substrate, and behavior 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
Electric machines: theory, operating applications, and controls 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7603744
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9179575
关于积分的说明 19659294
捐赠科研通 7178828
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3269207
关于科研通互助平台的介绍 2433325
邀请新用户注册赠送积分活动 2263212