我国确定了核燃料增殖,闭式循环的核能战略。钠冷增殖快堆因其安全性、可增殖性和热效率高等特点,很多国家将其作为第四代堆中的首选。液态钠泄漏是钠冷快堆的运行当中的多发事故,因而针对钠火的基础研究有非常重要的意义。本文主要针对液态钠初始温度为200-350℃的柱状流钠火进行实验研究。实验使用高压氮气将液态钠喷入体积约为7.8m3的不锈钢柱状燃烧空间内形成柱状流钠火。实验记录的参数包括温度、钠流量、压力、热释放率、喷嘴长径比等。实验结果的分析显示柱状流的钠火是由起始的柱状火以及紧随其后由雾化产生的雾火和接钠盘中的钠池火组成。接近钠流中心的位置产生了 900-1200℃的高温,撞击雾化产生的雾火最高温度约为700-900℃;在径向远离钠流中心的位置上温度约200℃,即使在靠近接钠盘的地方,最高也不超过350℃;钠流在接钠盘中堆积形成的钠池燃烧最高温度出现在中心位置,约为520-610℃;柱状流的燃烧时间很短会产生瞬时的高温和压力冲击,压力冲击与燃烧的最高温度几乎出现在同一时刻;首次使用ISO9705热量仪测得钠火的热释放率最高达到20.6kW,释热总量显示液态钠发生不完全燃烧。本文最后基于实验数据分析和紊动射流和射流燃烧的理论,初步建立了空间柱状流钠火的数学模型,并将实验结果与数学模型的计算结果进行了对比分析,为建立和完善柱状流钠火模型进行了尝试。这些研究能为我国钠冷快堆的研究、设计、建设和运行中钠回路相关部分提供技术支持,也能为消防系统钠泄漏和钠火事故的防护措施提供技术参考。