PORFLOW核废物管理案例|地下储罐、处置设施与地下水迁移建模(缺图片)

以下内容依据 ACRi 官网 PORFLOW® Case Studies 中 Nuclear waste management 分类下的两篇案例整理,重点呈现地下储罐、处置设施、地下水流动以及污染物迁移建模相关内容。

案例一

H-Tank Farm 性能评估中的 PORFLOW® 建模

Savannah River Site 的 H-Tank Farm 通过一系列地下储罐存放放射性废物。部分储罐位于地下水位以上,部分储罐半浸没,还有少数储罐完全浸没。这些条件使非饱和带与饱和带之间产生复杂的横向流动,需要通过三维模型模拟污染物迁移与地下水相互作用。

随着这些包容系统发生退化,放射性核素可能迁移,并对地下水资源形成长期风险。为满足这类长期评估中的复杂建模需求,PORFLOW® 被用于处理多相流以及多孔介质中的迁移问题。

图示说明:原案例展示了储罐下方流向矢量,以及不同横向流动条件下、受溶解度控制的废物释放数值模拟结果。

Courtesy: Savannah River National Laboratory

Citation: Jordan, J.M., Flach, G.P. and Westbrook, M.L., 2012. PORFLOW Modeling Supporting The H-Tank Farm Performance Assessment (No. SRNL-STI-2012-00465). Savannah River Site (SRS), Aiken, SC (United States).

案例二

Savannah River Site Saltstone 处置设施长期性能评估

Savannah River Site 的 Saltstone Disposal Facility(SDF)用于管理低放射性废物。该设施将废物包封在 saltstone grout 中,并存放在工程处置单元内。为了评估这种包容策略的长期表现,项目采用计算建模工具进行设施性能分析。

PORFLOW® 作为三维流动与迁移建模软件,被用于模拟长期地下水流动和污染物迁移过程,原案例中包含设施关闭后长达 10,000 年的情景。

PORFLOW® 可模拟非饱和带和饱和带中的流体流动与污染物迁移。其用户自定义变量功能允许溶解度、分配系数 Kd 等属性随氧化还原电位、pH 等局部条件动态变化。这对于理解 Technetium-99(Tc-99)与 Iodine-129(I-129)等关键污染物的行为很重要。

随着 saltstone 从还原条件逐步转为氧化条件,PORFLOW® 可调整材料属性,而无需额外编写代码。通过这些功能,Saltstone 处置设施长期性能评估能够更好理解放射性材料迁移与包容过程,并用于满足监管要求与长期环境保护目标。

Courtesy: Savannah River Remediation LLC

Citation: Authority, W.D., 2009. Performance Assessment for the Saltstone Disposal Facility at the Savannah River Site. Savannah River Remediation LLC, Aiken, SC, SRR-CWDA-2009-00017 Revision 0.

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2026-07-18 10:00
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