多相态二氧化碳复合去污系统设计  

作　　者：孙志军 刘金龙 彭真臻 岳宁 滕磊 彭芳 

机构地区：[1]中国核动力研究设计院,四川成都610065

出　　处：《装备制造技术》2023年第4期45-48,共4页Equipment Manufacturing Technology

摘　　要：为充分发挥二氧化碳的物理优势,将其应用于核设施退役去污,并且达到减少去污二次废物产生量、提高CO_(2)去污能力和利用率的目的,设计了一套多相态二氧化碳复合去污系统。系统可实现干冰喷射去污和超临界二氧化碳浸泡去污功能。喷射去污时喷射器高压入口可实现15 MPa及以下压力的调节,使二氧化碳处于液态、超临界态或气态携带干冰进行喷射;浸泡去污时去污容器通过调节压力和温度可维持二氧化碳处于超临界态,最高浸泡压力可达20 MPa。去污完成后系统可对二氧化碳进行分离、过滤、储存以及重复利用。基于ANSYS Fluent对喷射器进行了喷射仿真分析,并对去污容器热平衡以及系统流量平衡进行了理论计算。通过喷射流量分析选定喷射器高压入口直径为1.5 mm,喷射时可实现二氧化碳连续供应,在最大喷射流量下回收段可接收不少于1 min的连续喷射气体,通过调节喷射流量和时间可满足连续试验要求。在浸泡去污时去污容器的保温功能满足使用要求。分析表明,设计的系统满足基本功能和使用要求,为后续加工制造及试验奠定基础。

关 键 词：核设施 去污 二氧化碳 系统设计 

分 类 号：TH122[机械工程—机械设计及理论]