摘要

在中国铅基反应堆(CLEAR)换热器管道破口(SGTR)事故工况下,二回路高压水可能会直接与一回路铅铋共晶合金(LBE)接触,导致水/蒸汽混合物的急速沸腾,甚至发生蒸汽爆炸,从而危及反应堆的安全。为研究水与熔融LBE接触界面间的沸腾传热与蒸汽爆炸现象及机理,本文通过熔融LBE/水直接接触反应实验平台,依托高速摄像机记录熔融LBE入水爆炸或碎化过程。实验分析了LBE温度(250500℃)、水温(2580℃)对熔融LBE碎化行为的影响。结果显示,随着熔融LBE温度或水温的升高,LBE碎化质量中位粒径呈减小趋势;当熔融LBE与水接触界面温度大于水的均相成核温度时,蒸汽爆炸现象更易发生,碎化现象更明显。