资源描述：
《几个常用地球化学模拟软件的比较.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第33卷第1期核化学与放射化学Vol.33No.12011年2月JournalofNuclearandRadiochemistryFeb.2011文章编号:0253-9950(2011)01-0032-10几个常用地球化学模拟软件的比较＊刘杰安,冯孝贵清华大学核能与新能源技术研究院,北京102201摘要:利用地球化学模拟软件进行核素迁移研究是高放废物地质处置中一个重要的研究内容。本工作对几个常见的地球化学模拟软件CHEMSPEC、EQ3/6、MINEQL+和VMINTEQ的原理、结构、功能和特点进行了比较
2、,并利用这4个软件对几个实例进行了具体的计算。计算结果的差别,主要来源于数据库中数据的不同。对于常压下的模拟计算而言,数据库中标准状态下平衡常数、温度校正方程以及活度系数校正方程等的差别,都会带来计算结果的偏差。对标准状态下的稀溶液,各个软件的计算结果基本一致。关键词:地球化学;模拟软件;核素迁移;高放废物;比较中图分类号:TQ015.9文献标志码:AComparisonofSeveralWell-KnownGeochemicalModelingCodes＊LIUJie-an,FENGXiao-guiIn
3、stituteofNuclearandNewEnergyTechnology,TsinghuaUniversity,Beijing102201,ChinaAbstract:Geochemicalmodelingcodesforradionuclidemigrationplayanimportantroleinstudyinggeologicaldisposalofhighlevelradioactivewaste.Theprinciples,structures,func-tionsandfeatures
4、ofseveralgeochemicalmodelingcodes,i.e.CHEMSPEC,EQ3/6,MINEQL+andVMINTEQwerecompared.Thetestsofthesefourcodeswithseveralexamplesshowthatthedifferentresultsmainlycomefromthedifferencesinthermodynamicdatabasessuchasthedifferencesinequilibriumconstants,tempera
5、turecorrectiondataandactivitycoefficients.Forsufficientlydilutesolutionsunderstandardstate,goodagreementisreachedforallresultsobtainedfromthefourmodelingcodes.Keywords:geochemical;modelingcode;radionuclidemigration;highlevelradioactivewaste;comparison[2]放
6、射性废物尤其是高放废物的安全处置问题置方案。高放废物地质处置就是把高放废物处已成为制约核能可持续发展的因素之一。由于高置在深部的地质处置库中,使之与人类的生存环放废物含有放射性强、发热量大、毒性大、半衰期境永久隔离。它是一项以放射性核素的包容、阻长的核素,因而对它的安全处置是一个世界性难滞为核心内容,以多重屏障(地质介质属于天然屏[1]题。在众多处置方案中,高放废物地质处置是障,废物体、包装容器和缓冲回填材料等属于工程开发时间最长、也是目前最有希望投入应用的处屏障)为主要手段,以几万年以上公众健康和环境收
7、稿日期:2010-03-01作者简介:刘杰安(1985—),男,山西平遥人,硕士研究生,化学工程与技术专业＊通讯联系人:冯孝贵,fengxiaogui@tsinghua.edu.cn第1期刘杰安等:几个常用地球化学模拟软件的比较33保护为安全目标的极其复杂的系统工程。其中,由输入、输出、迭代算法及化学热力学数据库等几研究各关键核素在各种屏障材料中的吸附扩散规个模块组成。其中,输入模块一般有初始溶液的律(即核素迁移研究),对于地质处置库的设计是组分总浓度和参加反应的固相、气相等组成;输出必不可少的。由于地质
8、处置库的设计必须考虑的模块则主要有各平衡组分/物种的浓度、溶液与固时间尺度(10万年至100万年)远大于一般实验相和气相间的物质交换量等;迭代算法模块用于研究所能达到的时间尺度,因此相关的研究不能非线性方程组的求解,基本上都是采用改进的仅仅依靠实验,还必须借助于模型研究,即根据实Newton-Raphson迭代法;化学热力学数据库模5验测得的基本数据和基本的物理学和化学原理,块包括标准状态(25℃,1atm(1×10Pa))下
