【摘要】：在海洋條件下核動(dòng)力裝置的運(yùn)行工況改變頻繁,運(yùn)行過程中很可能會(huì)出現(xiàn)各種異常工況,異常工況下的運(yùn)行對(duì)反應(yīng)堆中子動(dòng)力學(xué)行為和熱工安全有很大影響。為了確保船用核動(dòng)力裝置的生命力及人員的安全,在一定的措施和條件下,維持核動(dòng)力裝置在異常工況下的運(yùn)行顯得極為重要。因此,需要對(duì)船用核反應(yīng)堆在異常工況下的運(yùn)行問題開展相關(guān)的研究工作。本文對(duì)小型核反應(yīng)堆異常工況下的運(yùn)行特性進(jìn)行了熱工水力計(jì)算和數(shù)值模擬研究。利用RELAP5程序分析了反應(yīng)堆兩環(huán)路流量、溫度不對(duì)稱以及單環(huán)路運(yùn)行時(shí)主回路及二回路系統(tǒng)的運(yùn)行情況。結(jié)果表明兩環(huán)路流量相差越多,系統(tǒng)或設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)出現(xiàn)的波動(dòng)越強(qiáng)烈。給水減少時(shí)還可能會(huì)引起蒸汽發(fā)生器的循環(huán)流量出現(xiàn)周期性波動(dòng),影響到反應(yīng)堆的安全運(yùn)行。對(duì)被隔離環(huán)路的狀態(tài)應(yīng)該密切關(guān)注,防止其壓力超壓對(duì)設(shè)備造成損壞�？傊�,對(duì)于非對(duì)稱條件下的運(yùn)行,要注意反應(yīng)堆功率的調(diào)節(jié)、穩(wěn)壓器電加熱元件的投入以及蒸汽發(fā)生器水位、壓力的變化等。對(duì)于非對(duì)稱運(yùn)行工況時(shí)反應(yīng)堆壓力容器內(nèi)流場(chǎng)、溫度場(chǎng)的模擬,CFX的計(jì)算結(jié)果表明非對(duì)稱條件對(duì)壓力容器內(nèi)冷卻劑的交混、堆芯入口處流量及溫度的分布影響較大。正常工況時(shí)堆芯入口流量分配的不均勻性在±5%以內(nèi),而當(dāng)兩主冷卻劑泵速度相差50%或75%時(shí)則達(dá)到了±8%。壓力容器入口的流量相差越多,堆芯各通道的流量值偏離平均流量的程度越嚴(yán)重。壓力容器入口溫度非對(duì)稱時(shí)主冷卻劑在下腔室內(nèi)的交混不夠充分,堆芯入口處溫度的分布不均勻且局部溫差較大。受冷卻劑溫差影響,堆芯入口處流量分配的不均勻性在±6%以內(nèi)。單環(huán)路運(yùn)行工況下堆芯入口處流量分配的不均勻性進(jìn)一步加劇,達(dá)到了±9%。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TL329
【圖文】：

器逡逑用的蒸汽發(fā)生器為典型的立式Ｕ形自然循環(huán)蒸汽熱管管板、倒Ｕ形傳熱管束、多級(jí)汽水分離器及筒汽發(fā)生器的主要參數(shù)。逡逑表２．２蒸汽發(fā)生器主要參數(shù)數(shù)名稱邐設(shè)計(jì)值逡逑積，ｍ３邐４．１２逡逑量，ｋｇ邐１３５８逡逑度，ｍ邐５．１５逡逑常水位，ｍ邐３．４１逡逑壓力，ＭＰａ邐４．０５３（１００％邐ｏｕｔｐｕｔ邋ｐｏｗｅｒ）邋６汽溫度，Ｋ邐５２３．７５（１００％邐ｏｕｔｐｕｔ邋ｐｏｗｅｒ）邋５流量，ｔ／ｈ／ＳＧ邐３０．６逡逑蒸汽干度邐９９．７５％流量，ｔ／ｈ／ＳＧ邐３０．９逡逑水溫度，Ｋ邐４３３．１５逡逑３

邐第２章計(jì)算方法與計(jì)算模型２．２．３穩(wěn)壓器逡逑電加熱式穩(wěn)壓器通常為立式、帶上下半球形封頭的圓筒形壓力容器，由容器殼電加熱器、噴淋管及波動(dòng)管等部分構(gòu)成。穩(wěn)壓器內(nèi)部分為上部蒸汽空間和下部水空工質(zhì)分別為飽和蒸汽和飽和水，處于兩相平衡狀態(tài)。其中，穩(wěn)壓器蒸汽空間的壓力表征反應(yīng)堆主冷卻劑系統(tǒng)的運(yùn)行壓力。逡逑圖２．３為“陸奧”號(hào)的電加熱式穩(wěn)壓器的ＲＥＬＡＰ５計(jì)算節(jié)點(diǎn)圖，其主要參數(shù)如所示。穩(wěn)壓器４００Ｐ底部通過波動(dòng)管４０２Ｐ與反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)的熱管段相連，通過管４０８Ｐ與反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)的冷管段相連。穩(wěn)壓器上有兩個(gè)釋放閥，計(jì)算模型中為一個(gè)釋放閥４０７Ｖ，其觸發(fā)壓力為１２．６６５ＭＰａ，回座壓力為１２．３６１ＭＰａ；以及兩個(gè)閥４０３Ｖ和４０５Ｖ，其觸發(fā)壓力分別為丨３．６７８ＭＰａ和１３．９８３ＭＰａ。逡逑

邐表２．５系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)計(jì)算值對(duì)比邐逡逑參數(shù)邐運(yùn)行值邐計(jì)算值逡逑功率，Ｗ邐３．６Ｅ＋０７邐３．５９１２６Ｅ＋０７逡逑反應(yīng)堆入口溫度，Ｋ邐５４４．１５邐５４４．４３６逡逑反應(yīng)堆出口溫度，Ｋ邐５５８．１５邐５５８．４０７逡逑—次側(cè)出邋口溫度，Ｋ邐５４４．１５邐５４４．３３３逡逑環(huán)路邋Ａ／Ｂ邋流量，ｋｇ／ｓ邐２５０．０邐２４９．９４逡逑上封頭旁流，ｋｇ／ｓ邐５２．５邐５２．５０５逡逑堆芯流量，ｋｇ／ｓ邐４２９．６邐４２９．５１逡逑堆芯旁流，ｋｇ／ｓ邐１７．９邐１７．９０１逡逑蒸汽溫度，Ｋ邐５２３．７５邐５２３．３２９逡逑蒸汽總流量，ｋｇ／ｓ邐１７．０邐１７．０２０逡逑下降通道流量，ｋｇ／ｓ邐４４．１１５邐４４．２７４逡逑循環(huán)倍率邐５．１９邐５．２０逡逑蒸汽發(fā)生器水位，ｍ邐３．４１２邐３．４２５逡逑穩(wěn)壓器水位，ｍ邐１．２２５邐１．２２５逡逑穩(wěn)壓器壓力，ＭＰａ邐１０．８－１１．１邐１１．０８２９邐逡逑

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2756155