電廠冷卻水系統(tǒng)虹吸井工程的水力特性研究
本文關(guān)鍵詞:電廠冷卻水系統(tǒng)虹吸井工程的水力特性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:濱海電廠的冷卻水系統(tǒng)多采用直流供水系統(tǒng),其供水流程一般為:外!h(huán)水泵房—供水管道—凝汽器—虹吸井—排水管道—外海。在冷卻水循環(huán)流程中,虹吸井作為重要的水工構(gòu)筑物出現(xiàn),其設(shè)計(jì)的合理性直接影響整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定性。本文在總結(jié)已有研究成果的基礎(chǔ)上,以參與的“國(guó)核壓水堆示范工程遼寧徐大堡核電廠一期工程虹吸井水力性能試驗(yàn)研究”科研項(xiàng)目為依托,針對(duì)冷卻水系統(tǒng)中虹吸井工程開(kāi)展物理模型試驗(yàn)研究。本工程虹吸井的主要特點(diǎn)是通過(guò)設(shè)置的多孔排水管將部分電廠廢熱回流至泵房取水口,防止電廠冬期運(yùn)行時(shí)泵房取水口發(fā)生冰塞事故,因此熱水回流流量需滿足一定條件。任務(wù)書(shū)要求熱水回流流量在單機(jī)組運(yùn)行條件下要滿足占循環(huán)水總流量的20%~40%。此外在外海潮位較低時(shí),排水虹吸井過(guò)堰水流將處于跌落出流狀態(tài),在虹吸井堰后出現(xiàn)強(qiáng)烈的水氣摻混現(xiàn)象,產(chǎn)生大量泡沫,若泡沫來(lái)不及上浮潰滅而進(jìn)入下游排水暗涵,容易在外海形成泡沫污染區(qū)和鹽霧危害。針對(duì)上述問(wèn)題,通過(guò)建立虹吸井及多孔排水管溝水力模型試驗(yàn),結(jié)合外海潮位以及熱水回流取水工況,分析研究虹吸井內(nèi)的水流形態(tài)、水力特性和水力要素,熱水回流以及泡沫輸移情況,提出了優(yōu)化方案以提高虹吸井的水力性能,滿足熱水回流流量和消能消泡的要求。主要內(nèi)容包括:(1)查閱大量的學(xué)術(shù)文獻(xiàn),較全面的了解虹吸井工程的研究現(xiàn)狀、研究方法方法,基于重力相似準(zhǔn)則建立了物理模型并開(kāi)展試驗(yàn);(2)提出了在堰后設(shè)置雙層多孔孔板的措施來(lái)消能和消泡。虹吸井堰后設(shè)置雙層多孔孔板將降低堰后水流流速,使得泡沫隨水流進(jìn)入暗涵前能及時(shí)上浮至水面,以此解決泡沫污染問(wèn)題。(3)提出了部分封堵下游排水暗涵進(jìn)口斷面面積的措施來(lái)提高熱水回流流量。封堵下游排水暗涵部分?jǐn)嗝婷娣e將提高虹吸井堰后水位,進(jìn)而提高堰前多孔排水管水頭,加大了虹吸井和外海之間的水位差,以滿足熱水回流流量要求,同時(shí)能減小虹吸井堰后水躍高度。原型中采用疊梁門(mén)對(duì)下游暗涵出口進(jìn)行封堵。最后,展望了可進(jìn)一步研究論證和優(yōu)化分析的虹吸井工程有關(guān)問(wèn)題。
【關(guān)鍵詞】:虹吸井 模型試驗(yàn) 多孔排水管 多孔孔板 消泡
【學(xué)位授予單位】:河北工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:TV137
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 緒論10-16
- 1.1 研究背景10-11
- 1.2 研究方法11-12
- 1.3 研究現(xiàn)狀12-14
- 1.3.1 物理模型試驗(yàn)研究現(xiàn)狀12
- 1.3.2 虹吸井工程試驗(yàn)研究現(xiàn)狀12-14
- 1.4 本工程存在問(wèn)題14-15
- 1.5 主要研究?jī)?nèi)容15-16
- 第2章 模型試驗(yàn)設(shè)計(jì)16-26
- 2.1 模型設(shè)計(jì)16
- 2.2 虹吸井試驗(yàn)分析16-17
- 2.3 模型比尺選擇17-19
- 2.4 模型布置19-22
- 2.5 試驗(yàn)量測(cè)內(nèi)容與測(cè)量?jī)x器22
- 2.6 試驗(yàn)工況22-23
- 2.7 測(cè)點(diǎn)布置23-26
- 第3章 初始方案模型試驗(yàn)26-38
- 3.1 一機(jī)兩泵試驗(yàn)結(jié)果分析26-31
- 3.1.1 一機(jī)四泵試驗(yàn)現(xiàn)象26-29
- 3.1.2 一機(jī)兩泵沿程水面線變化29-30
- 3.1.3 一機(jī)兩泵虹吸井和多孔排水管沿程水位分布30-31
- 3.2 一機(jī)四泵試驗(yàn)結(jié)果分析31-35
- 3.2.1 一機(jī)四泵試驗(yàn)現(xiàn)象32-34
- 3.2.2 一機(jī)四泵沿程水面線變化34-35
- 3.4 小節(jié)35-38
- 第4章 優(yōu)化方案模型試驗(yàn)38-54
- 4.1 消泡措施分析38-40
- 4.1.1 多孔孔板消泡特性分析39-40
- 4.2 提高熱水回流措施分析40-44
- 4.2.1 下游封堵面積的確定41-44
- 4.3 優(yōu)化方案分析44-53
- 4.3.1 優(yōu)化方案一機(jī)兩泵試驗(yàn)現(xiàn)象44-46
- 4.3.2 優(yōu)化方案一機(jī)兩泵沿程水面線變化46
- 4.3.3 優(yōu)化方案一機(jī)兩泵虹吸井和多孔排水管沿程水位分布46-48
- 4.3.4 優(yōu)化方案一機(jī)四泵試驗(yàn)現(xiàn)象48-51
- 4.3.5 優(yōu)化方案一機(jī)四泵沿程水面線分布51-53
- 4.4 小節(jié)53-54
- 第5章 多孔排水管水力特性研究54-60
- 5.1 多孔排水管沿程壓力分布規(guī)律54-55
- 5.2 多孔排水管上下游壓力分布規(guī)律55-56
- 5.3 多孔排水管壓力分布的計(jì)算公式56-58
- 5.4 小節(jié)58-60
- 第6章 結(jié)論與展望60-62
- 6.1 結(jié)論60
- 6.2 展望60-62
- 致謝62-63
- 參考文獻(xiàn)63-66
- 作者簡(jiǎn)介66
- 作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文66-67
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):316273
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