QUOTE(aprudnev @ 7.4.2011, 22:10)
Вы же поймите, что там расплав постоянно само-нагревается. И или это тепло куда то отведется или он будет нагреваться пока баланс отвода тепла не сравняется с балансом тепловыделения. Плавление футеровки просто добавит немного времени. Сплавление с почвой приведет к тому, что по мере плавления и размазывания по объему будет увеличиваться теплоотвод и в какой то момент конечно все это плавиться перестанет. А в печке - наличие футеровки вообще не изменит равновесного состояния - при какой температуре ВНЕШНИХ стенок отвод тепла от них сравняется с выделением тепла в топливе.
Эта сволочь вообще не имеет отрицательной обратной связи для тепловыделения - оно постоянно. Связь есть лишь по теплоотводу (чем горячее тем лучше, чем больше расплавило всего тем тоже лучше). Футеровку она даже и не заметит... напротив, как проплавит таки, дальше окажется с таким запасом тепловой энергии что печки и бетона под ней даже и заметить не успеет - проплавит мгновенно... так что футеровка кориуму лишь поможет лучше в землю войти...
Я понимаю о чём говорит коллега
ОЗР и Вы. Однако, хотелось бы некоторые вещи прояснить. Во-первых, насколько я понимаю, натурный эксперимент в Чернобыле не подтвердил теорию бесконечного расплавления. Во-вторых, все модели поведения расплава, которые рассматривались при обсуждении, моделируют взаимодействие расплава, имеющего более высокую температуру нагрева, чем температура плавления бетона и песка. Если учесть ещё и механические свойства, то нужно брать не температуру плавления бетона и песка, а температуру размягчения, которая существенно ниже, а процесс взаимодействия расплава с огнеупором интенсифицируется именно при этой температуре.
А что Вас так пугает постоянное выделение тепла? Ну, в любой плавильной печи тепло выделяется постоянно, во время плавки и как-то ничего, металлургические заводы ещё стоят, а не идут сквозь землю в юсу или куда-либо ещё. Вот, например, термические печи для термообработки работают по несколько суток с постоянным нагревом. Утрирую, конечно. Кроме того, Вы пытаетесь рассматривать процесс так, как-будто теплоотвода от бетона или почвы не существует. Однако, существуют огнеупоры, которые имеют не только высокую теплоёмкость, но и высокую теплопроводность до 80 Вт/м*К.
Давайте подход поменяем. Например, чтобы нагреть или расплавить металл необходимо его нагреть и удержать полученное тепло, как за счёт постоянного подогрева, так и за счёт снижения теплопроводности футеровки печи, и увеличения теплоёмкости печи. Грубо говоря, сохраняем выделенное тепло.
А вот в ситуации с Фукусимой нам нужно: во-первых, удержать расплав в каких-то границах до тех пор пока он не остынет, во-вторых, мы должны помочь расплаву остыть и больше не нагреться. Например, на Востоке гостю чай наливают в пиалу ровно на один глоток, именно для того, чтобы гость чаем не обжёгся. Для этого нам необходима футеровка с высокой теплоёмкостью и высокой теплопроводностью. Поверьте, металлурги с такой проблемой тоже встречались. Например, материал тиглей, во избежания растрескивания, должен иметь высокую теплопроводность. Так вот, о Фукусиме. Расплав попадает на футеровку с температурой плавления равной температуре металла. При этом захолаживание расплава неизбежно. Допустим, что масса металла сравнима с массой футеровки, а теплоёмкость огнеупора способна воспринять весь тепловой поток от расплава. Мы получим жидкую лужу в ванне, которая будет жидкой какое-то время, естественно будет какое-то химическое взаимодействие, которое подтолкнёт разрушение футеровки. Что мы можем сделать? Давайте увеличим теплоёмкость футеровки. Грубо, если килограмм расплава попадёт на одну тонну огнеупора, что произойдёт раньше - захолаживание расплава или прогрев огнеупора? Конечно захолаживание. В данном случае футеровка работает как холодильник. Пойдём дальше - увеличим теплопроводность футеровки, во-первых, за счёт материала огнеупора (помните, кто-то говорил про медную плиту с охлаждением, только здесь вместо меди и воды огнеупор с определёнными свойствами), во-вторых, можно изменить форму огнеупора. Знаете, что такое рекуператор? Это такая штука, которая забирает тепло отходящих газов, а затем передаёт их другому теплоносителю. Рекуператор может работать на естественной тяге. Не нужно никаких вентиляторов, никакой воды. Пример, отопительный щиток в домовой печи - простейший рекуператор, достаточно грамотно устроить тягу.