基于變態(tài)模型的核電站新型安全殼地坑過濾器的研發(fā)
本文關(guān)鍵詞:基于變態(tài)模型的核電站新型安全殼地坑過濾器的研發(fā)
更多相關(guān)文章: 地坑過濾器 相似理論 變態(tài)模型 試驗(yàn)研發(fā) 壓降試驗(yàn) 面積計(jì)算
【摘要】:地坑過濾器是核電站安全系統(tǒng)中的重要設(shè)備,事故工況下過濾安全殼噴淋系統(tǒng)和安全注入系統(tǒng)水中的雜質(zhì),保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。1992年瑞典的Barseb?ck Kraft AB沸水堆核電廠發(fā)生了地坑過濾器堵塞,造成了一臺泵發(fā)生氣蝕,安全殼噴淋系統(tǒng)無法使用。事件發(fā)生后,地坑過濾器的性能成為一個新的核安全研究熱點(diǎn)。各核電先進(jìn)國家相繼開展了新型地坑過濾器的研發(fā)工作。新型地坑過濾器由框架和過濾模塊組成,過濾模塊安裝在框架上,若干個框架串聯(lián)成一排組成整個地坑過濾器。新型地坑過濾器在流量和過濾精度上需要滿足過濾系統(tǒng)的要求,同時(shí)本身的壓降應(yīng)足夠小而不會使泵發(fā)生汽蝕,即壓降要求。新型地坑過濾器尺寸和流量較大,壓降試驗(yàn)操作性和經(jīng)濟(jì)性較差。利用相似理論建立過濾器相似模型,將地坑過濾器的尺寸進(jìn)行一定比例的縮小,同時(shí)對流量等參數(shù)進(jìn)行對應(yīng)的縮小,保證相似模型和原型滿足幾何相似、運(yùn)動相似和動力相似;谧儜B(tài)相似理論,將相似模型設(shè)計(jì)為變態(tài)相似模型,三維幾何尺寸不按相同比例縮小,僅縮小地坑過濾器長度尺寸,保留寬度、高度和過濾孔徑等尺寸?紤]到壓降問題將地坑過濾器由多個相同的框架串聯(lián)組裝而成,將單個框架作為變態(tài)模型。根據(jù)方程分析法,保證變態(tài)模型和原型相似的前提下,計(jì)算出流量、碎片量等參數(shù)的縮小值。事實(shí)證明,該變態(tài)模型能獲得較好的相似率,即能真實(shí)的反映原型工況,又使試驗(yàn)有較好的操作性和經(jīng)濟(jì)性。變態(tài)相似模型建立后,根據(jù)相似率對模型進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)參數(shù)和原型工況參數(shù)的相似系數(shù)滿足變態(tài)模型和原型的變態(tài)相似關(guān)系。根據(jù)原型的不同運(yùn)行工況(包括全載荷試驗(yàn)、薄床效應(yīng)和化學(xué)效應(yīng))和過濾模塊類型(三層過濾模塊、雙層過濾模塊和單層過濾模塊),進(jìn)行了七個不同工況的試驗(yàn),逐一驗(yàn)證不同工況和不同過濾模塊下地坑過濾器的壓降性能和可靠性。試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了三層過濾模塊對薄床效應(yīng)會產(chǎn)生較低的壓降,對全載荷碎片情況會產(chǎn)生較高壓降。雙層過濾模塊對薄床效應(yīng)會產(chǎn)生相對于三層過濾模塊較高的壓降,對全載荷碎片情況會產(chǎn)生較低的壓降。單層過濾模塊因過濾面積過小而產(chǎn)生壓降較大。根據(jù)模型和原型的相似比,通過相似計(jì)算獲得原型實(shí)際工況(120℃)的壓降。
【關(guān)鍵詞】:地坑過濾器 相似理論 變態(tài)模型 試驗(yàn)研發(fā) 壓降試驗(yàn) 面積計(jì)算
【學(xué)位授予單位】:上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TM623
【目錄】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-7
- 第一章 緒論7-13
- 1.1 課題的來源和意義7-8
- 1.2 國內(nèi)外安全殼地坑過濾器研發(fā)的現(xiàn)狀8-12
- 1.3 研究內(nèi)容12
- 1.4 本章小結(jié)12-13
- 第二章 相似理論、變態(tài)理論介紹及變態(tài)模型研發(fā)13-34
- 2.1 相似理論13-14
- 2.2 變態(tài)理論14-16
- 2.3 安全殼地坑過濾器的研發(fā)要求16-28
- 2.4 地坑過濾器變態(tài)模型研發(fā)28-29
- 2.5 地坑過濾器變態(tài)模型和原型的相似度計(jì)算29-33
- 2.6 本章小結(jié)33-34
- 第三章 地坑過濾器試驗(yàn)研發(fā)34-57
- 3.1 試驗(yàn)的意義和目的34
- 3.2 試驗(yàn)原理34-36
- 3.3 試驗(yàn)主要參數(shù)和設(shè)備儀器36-37
- 3.4 試驗(yàn)方案分析37-38
- 3.5 試驗(yàn)參數(shù)相似度分析38-56
- 3.6 試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)56
- 3.7 本章小結(jié)56-57
- 第四章 地坑過濾器試驗(yàn)的實(shí)施及結(jié)果分析57-72
- 4.1 試驗(yàn)實(shí)施57-61
- 4.2 試驗(yàn)及相似換算結(jié)果61-65
- 4.3 相似換算結(jié)果匯總65-67
- 4.4 試驗(yàn)結(jié)果分析67-70
- 4.5 本章小結(jié)70-72
- 第五章 總結(jié)與展望72-73
- 5.1 總結(jié)72
- 5.2 本文的不足及展望72-73
- 參考文獻(xiàn)73-75
- 致謝75-76
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文76-78
【相似文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 鄭文康;;管流變態(tài)模型相似準(zhǔn)則的研究[J];浙江水利科技;1988年02期
2 王兵;;變態(tài)模型研究現(xiàn)狀與展望[J];山西水利;2011年05期
3 黃繼章;惠昭;;相似理論和橋梁變態(tài)模型設(shè)計(jì)方法的探討[J];長安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1982年02期
4 鄭國棟,鄭邦民,黃本勝,黃東;變態(tài)模型水流相似的精度及誤差分析[J];水動力學(xué)研究與進(jìn)展(A輯);2005年01期
5 李洪,趙文謙,曹叔尤,劉興年;都江堰卵石河道變態(tài)模型模擬方法改進(jìn)研究[J];水利水電技術(shù);2003年11期
6 陳長植;鄭雙凌;馬吉明;;變態(tài)模型對水流運(yùn)動相似的影響[J];水利水電技術(shù);2007年04期
7 李瑞生,柴方昆;冷卻水工程模型試驗(yàn)中的正態(tài)和變態(tài)問題[J];水利學(xué)報(bào);1989年05期
8 魏炳乾,內(nèi)島邦秀;中尺度動床變態(tài)模型相似律的研究[J];水力發(fā)電學(xué)報(bào);2004年06期
9 陳祺模;對定床變態(tài)河工模型相似性的幾點(diǎn)研究[J];福州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1988年02期
10 呂秀貞,彭潤澤;幾何變態(tài)模型中懸沙輸移相似性研究[J];泥沙研究;1996年01期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 崔莉;王涌濤;王慶國;;水力變態(tài)模型相似律問題的探討與試驗(yàn)研究[A];第十四屆全國水動力學(xué)研討會文集[C];2000年
2 黃小華;王永學(xué);任冰;;波浪變態(tài)模型試驗(yàn)變率影響的計(jì)算機(jī)仿真研究[A];2005年度海洋工程學(xué)術(shù)會議論文集[C];2005年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 陳俊;基于變態(tài)模型的核電站新型安全殼地坑過濾器的研發(fā)[D];上海交通大學(xué);2015年
2 黃小華;波浪變態(tài)模型試驗(yàn)的比尺影響研究[D];大連理工大學(xué);2006年
3 王小平;用變態(tài)模型研究汽輪機(jī)葉根輪槽的三維接觸問題[D];天津大學(xué);2007年
,本文編號:939164
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlilw/939164.html