高放废物地质处置库热学分析的参数敏感性研究

摘要

建立高放废物地质处置库热学分析的简化计算模型，选择影响处置库温度场的包括材料热学参数、几何参数以及时间参数在内的16个关键参数，以膨润土内表面峰值温度(该物理量是高放废物地质处置库热学设计计算中作为温度准则的物理量)为参数敏感性分析的目标物理量，通过热学计算开展参数敏感性分析.在参数敏感性分析中，将参数敏感程度划分为高、中、低三等.分析表明：膨润土导热系数、膨润土厚度、围岩导热系数、高放废物的中间贮存时间为高敏感度参数.通过分析可以得到如下结论：在设计高放废物地质处置库时，对膨润土及围岩导热系数的测试应力求准确，对测试结果数据认真分析，确保为设计计算提供合理的输入参数;在确保膨润土完成工艺要求功能的前提下，宜尽量减小膨润土的厚度;按照本文热学分析模型初步估算，我国高放废物至少需要中间贮存20年以上.本文作为我国高放废物地质处置库概念设计阶段的初步探讨分析，是处置库概念设计中的重要部分，可为以后开展更为深入、完善的设计工作打下基础.