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热-水-力多场耦合下高放废物处置库核心处置单元间距设计研究
1
作者
张奇
王驹
+3 位作者
刘江峰
曹胜飞
谢敬礼
成建峰
《岩土力学》
北大核心
2025年第8期2626-2638,共13页
高放废物核心处置单元在热-水-力耦合条件下的长期性能对于现场试验及处置库概念设计具有重要意义。以核心处置单元为研究对象,构建了相应热-水-力多场耦合模型,借助有限元数值模拟软件COMSOL Multiphysics,开展了不同处置方式下高放废...
高放废物核心处置单元在热-水-力耦合条件下的长期性能对于现场试验及处置库概念设计具有重要意义。以核心处置单元为研究对象,构建了相应热-水-力多场耦合模型,借助有限元数值模拟软件COMSOL Multiphysics,开展了不同处置方式下高放废物核心处置单元三维数值模拟研究。模拟结果表明,当竖直处置1个、2个和3个废物罐时,单场传热模拟下处置单元最小处置间距比热-水-力耦合下更大,这是因为单场传热模拟,不考虑缓冲材料吸水饱和度升高,缓冲材料热传导系数偏小所致,但单场传热模拟得出的处置间距,对于处置单元是偏安全的。随着处置坑内废物罐个数的增加,废物罐的平均处置面积略有增加,热场分析结果表明,一个处置坑处置一个废物罐时最能节省处置面积。当采用水平处置时,处置单元内热量向外传输比竖直处置时要慢,热场分析结果表明,竖直处置更能节省处置面积。
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关键词
高放废物地质
处置
处置库概念设计
热-水-力耦合
数值模拟
传热
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职称材料
题名
热-水-力多场耦合下高放废物处置库核心处置单元间距设计研究
1
作者
张奇
王驹
刘江峰
曹胜飞
谢敬礼
成建峰
机构
核工业北京地质研究院国家原子能机构高放废物地质处置创新中心
中国矿业大学深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室
出处
《岩土力学》
北大核心
2025年第8期2626-2638,共13页
基金
国家原子能机构核设施退役及放射性废物治理项目
中国矿业大学深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室开放基金(No.SKLGDUEK2202)。
文摘
高放废物核心处置单元在热-水-力耦合条件下的长期性能对于现场试验及处置库概念设计具有重要意义。以核心处置单元为研究对象,构建了相应热-水-力多场耦合模型,借助有限元数值模拟软件COMSOL Multiphysics,开展了不同处置方式下高放废物核心处置单元三维数值模拟研究。模拟结果表明,当竖直处置1个、2个和3个废物罐时,单场传热模拟下处置单元最小处置间距比热-水-力耦合下更大,这是因为单场传热模拟,不考虑缓冲材料吸水饱和度升高,缓冲材料热传导系数偏小所致,但单场传热模拟得出的处置间距,对于处置单元是偏安全的。随着处置坑内废物罐个数的增加,废物罐的平均处置面积略有增加,热场分析结果表明,一个处置坑处置一个废物罐时最能节省处置面积。当采用水平处置时,处置单元内热量向外传输比竖直处置时要慢,热场分析结果表明,竖直处置更能节省处置面积。
关键词
高放废物地质
处置
处置库概念设计
热-水-力耦合
数值模拟
传热
Keywords
geological disposal of high-level radioactive waste
repository conceptual design
thermo-hydro-mechanical coupling
numerical simulation
heat transfer
分类号
TU411 [建筑科学—岩土工程]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
热-水-力多场耦合下高放废物处置库核心处置单元间距设计研究
张奇
王驹
刘江峰
曹胜飞
谢敬礼
成建峰
《岩土力学》
北大核心
2025
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