【摘要】：由于近年來國家對核電安全日益重視,對核電安全方面的仿真研究越來越多,而對核電機組的循環(huán)水系統(tǒng)研究相對較少。本文從安全分析的角度出發(fā),分別建立循環(huán)水系統(tǒng)模型和停泵水力過渡過程模型,對核電機組循環(huán)水系統(tǒng)的事故工況進行仿真,并對兩個模型的仿真結果進行分析。在對循環(huán)水系統(tǒng)進行合理簡化假設的基礎上,本文應用APROS過程仿真軟件建立了600MW核電機組循環(huán)水系統(tǒng)仿真模型,在穩(wěn)態(tài)校核后分別在THA工況和TRL工況的基礎上對喪失廠用電和事故停泵兩種事故工況進行模擬,每種工況分別設置旁排流量為650kg/s、600kg/s、550kg/s和500kg/s四種情況進行仿真實驗。仿真分析結果表明,該核電機組循環(huán)水系統(tǒng)在所有工況條件下,凝汽器故障到凝汽器不可用時間間隔都大于12秒,滿足中國核動力研究院提出的在喪失廠用電和事故停泵工況下凝汽器可用時間大于12秒的要求。并以仿真結果為基礎分析了兩種工況下凝汽器壓力的主要影響因素,提出了增加凝汽器可用時間的方法。針對停泵過程的水力過渡分析,本文主要采用特征線法來建立模型,將循環(huán)水系統(tǒng)的各部分應用特征線法進行數(shù)學描述,對模型進行穩(wěn)態(tài)校核后,在循環(huán)水系統(tǒng)沒有任何水錘防護措施的條件下,對兩臺循環(huán)水泵同時停泵進行了模擬,分別在考慮水柱分離和不考慮水柱分離兩種情況下進行仿真實驗,對其結果取管道高點、凝汽器進、出口三個節(jié)點進行重點分析。由仿真結果可以看出,沒有防護措施的循環(huán)水系統(tǒng)停泵后,首先泵的倒轉轉速接近于正轉時的穩(wěn)定轉速值,會對泵及電機造成危害,其次凝汽器出口處會出現(xiàn)水柱分離現(xiàn)象,之后產生的水柱分離彌合水錘會對管道產生嚴重危害。本文在分析結果的基礎上提出了設置虹吸破壞閥等消除彌合水錘的防護措施。本文以核電機組循環(huán)水系統(tǒng)為對象建立的循環(huán)水系統(tǒng)模型和事故停泵水力過渡過程模型可以正確的模擬事故工況,具有良好的工程應用價值。在仿真結果分析的基礎上提出的相應改善措施對循環(huán)水系統(tǒng)實際運行時事故工況的處理有重要的指導意義。
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM623.8

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本文編號：2742981