地浸采铀工艺中电潜泵内流场数值模拟研究

作     者：张翀 贾皓 朱建军 李沁慈 张晓程 李学忠 余卓华 ZHANG Chong;JIA Hao;ZHU Jianjun;LI Qinci;ZHANG Xiaocheng;LI Xuezhong;YU Zhuohua

作者机构：核工业北京化工冶金研究院北京101149 中核矿业科技集团有限公司北京101149 中国石油大学(北京)机械与储运工程学院北京102249 南方泵业股份有限公司杭州311100 

出 版 物：《湿法冶金》 (Hydrometallurgy of China)

年 卷 期：2024年第43卷第3期

页      面：333-340页

学科分类：080603[工学-有色金属冶金] 08[工学] 0806[工学-冶金工程] 082702[工学-核燃料循环与材料] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0827[工学-核科学与技术] 

基　　金：中核集团全产业链“卡脖子”攻关科研项目(331) 中核集团青年英才项目(291) 

主　　题：地浸采铀 电潜泵 动模态分解 流场重构 数据分析 

摘      要：电潜泵是我国地浸采铀工艺中实现浸出液有效提升的主要装备,但目前针对介质举升状态下电潜泵水力部件内部流场作用机制的研究较少。试验以叶轮-导叶内部结构为研究对象,应用CFD方法对介质流动特性开展非定常分析,研究了叶轮和叶轮出口段内部的压力脉动变化规律,并利用瞬态流场数据对叶轮截面压力流场进行动模态分解(DMD)与压力流场重构,揭示了介质举升状态下由动静干涉引起的压力脉动周期性变化规律与动静部件距离对动静干涉强度的影响规律。结果表明,叶片通过频率值与快速傅里叶变换(FFT)频率值基本一致。试验结果可对减少由压力脉动引发的泵体无效震动、优化电潜泵水力部件结构参数和提升系统效率提供一定理论参考。