主輔蒸汽系統(tǒng)和凝給水系統(tǒng)是核動(dòng)力二回路系統(tǒng)正常運(yùn)行的兩個(gè)重要子系統(tǒng)。主輔蒸汽系統(tǒng)的管道布置繁雜,適當(dāng)縮減主蒸汽母管管徑,可以降低造價(jià)節(jié)省空間。在凝給水系統(tǒng)中,當(dāng)系統(tǒng)變工況運(yùn)行與突然關(guān)閥停泵時(shí)會(huì)對(duì)導(dǎo)致系統(tǒng)中流量與壓力的變化,當(dāng)變化過于強(qiáng)烈時(shí)會(huì)使系統(tǒng)中設(shè)備受損。因此研究汽水管網(wǎng)的熱力水力特性及凝給水系統(tǒng)中水錘產(chǎn)生的壓力波動(dòng)規(guī)律,對(duì)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有十分重大的意義。本文以核動(dòng)力二回路系統(tǒng)中的主輔蒸汽系統(tǒng)與凝給水系統(tǒng)作為研究對(duì)象,利用仿真計(jì)算軟件Flowmaster的穩(wěn)態(tài)計(jì)算模型,對(duì)主輔蒸汽系統(tǒng)與凝給水系統(tǒng)進(jìn)行熱力水力計(jì)算,校核軟件上建立計(jì)算模型的合理性。在主輔蒸汽系統(tǒng)中,在各工況穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)縮減母管管徑至比最大支管管徑略大,研究此時(shí)母管中流速與母管后各設(shè)備入口壓力的變化。利用Flowmaster軟件的瞬態(tài)計(jì)算模型,對(duì)凝水系統(tǒng)變工況進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真,在系統(tǒng)中加入PID控制元件,控制輔冷凝器、主冷凝器、除氧器中水位與閥門開度,確保系統(tǒng)中設(shè)備安全運(yùn)行。對(duì)給水系統(tǒng)中給水控制閥快速關(guān)閉與停泵過程的水錘現(xiàn)象進(jìn)行仿真,觀察壓力波動(dòng)幅度與持續(xù)時(shí)間,分析并提出降低壓力波動(dòng)的措施以減緩水錘現(xiàn)象。得出結(jié)論:當(dāng)縮減主輔蒸汽系統(tǒng)中母管管徑時(shí),由于系統(tǒng)中蒸汽發(fā)生器的出口壓力值很大而連接母管與其后各設(shè)備的管段長(zhǎng)度相對(duì)較短導(dǎo)致阻力損失數(shù)值很小,故在穩(wěn)態(tài)工況下改變母管直徑其后各設(shè)備入口壓力值變化不明顯,可將母管管徑縮減。凝水系統(tǒng)變工況運(yùn)行時(shí),由控制元件對(duì)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行調(diào)節(jié),使得輔冷凝器、主冷凝器、除氧器中水位波動(dòng)偏差值均在1%以內(nèi),設(shè)備安全運(yùn)行。給水系統(tǒng)中,給水控制閥和給水泵快速關(guān)閉時(shí)管道會(huì)產(chǎn)生明顯的壓力波動(dòng)。在1s內(nèi)關(guān)閉時(shí),閥前節(jié)點(diǎn)壓力波動(dòng)值高達(dá)4.88MPa水泵前節(jié)點(diǎn)壓力波動(dòng)值在1.44MPa左右。隨著閥門或水泵關(guān)閉時(shí)間的延長(zhǎng),水錘壓力的峰值逐漸降低,表明盡可能延長(zhǎng)閥門或水泵的停泵時(shí)間,可以有效地降低水錘壓力。同時(shí),本文提出在閥門與水泵后設(shè)置氣閥能夠達(dá)到減緩水錘的目的。
【學(xué)位單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TL353
【部分圖文】：

其基本組成結(jié)構(gòu)如圖1-1 所示。圖 1-1 二回路基本組成結(jié)構(gòu)學(xué)者們通過很多方面對(duì)二回路系統(tǒng)進(jìn)行了研究，研究的方向與所研究的成果息息相關(guān)。當(dāng)所要求的成果非常詳盡時(shí)，所需要考慮的參數(shù)也隨之增多。國(guó)內(nèi)學(xué)者在進(jìn)行蒸汽管網(wǎng)的水力計(jì)算研究時(shí)習(xí)慣把蒸汽的密度、粘度隨溫度、壓力的變化考慮進(jìn)去，但由于單方面的對(duì)蒸汽管路進(jìn)行水力計(jì)算并不能滿足在精度上的要求，故蒸汽管路的水力參數(shù)和熱力學(xué)參數(shù)互相影響這一重要問題也被許多學(xué)者關(guān)注[8]；二回路系統(tǒng)的熱經(jīng)濟(jì)性一直是一個(gè)值得關(guān)注的話題，學(xué)者們?cè)谄苈返臒峁び?jì)算的同時(shí)也關(guān)注汽水運(yùn)輸時(shí)的熱損失；熱工水力參數(shù)是二回路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及運(yùn)行的重要支撐，故學(xué)者們對(duì)二回路穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)的熱工水力參數(shù)與動(dòng)力響應(yīng)特性的計(jì)算方法進(jìn)行了研究；

狀態(tài)≤2000過渡區(qū)域2000＜Re≤400064R elf= (1 )l lf = xf + x flf f= 。失計(jì)算式為：2Re2b fvp k C CρΔ = 失系數(shù)；正系數(shù)；修正系數(shù)。考慮了彎頭的流動(dòng)長(zhǎng)度以及彎頭的曲率1 Colebrook-White 模型損失系統(tǒng)計(jì)算方

圖 2-3 閥門示意圖計(jì)算式為：2Re2vp kCρΔ = 流動(dòng)損失系數(shù)；修正系數(shù)。類：分為突變過渡接頭（Abrupt Transition）和漸變?cè)诒疚闹兴玫倪^渡接頭為漸變過渡接頭，見圖

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 付鍇;馬立;李洪鳳;;利用Flowmaster對(duì)水錘現(xiàn)象的研究[J];制冷與空調(diào)(四川);2015年05期

2 牛月;景浩;成一雄;劉彩花;;基于Flowmaster平臺(tái)供水泵站穩(wěn)態(tài)運(yùn)行仿真模擬[J];給水排水;2014年S1期

3 胡鵬飛;李勇;彭釩;張炳文;;壓水堆核電廠蒸汽發(fā)生器排污熱量回收利用的優(yōu)化研究[J];汽輪機(jī)技術(shù);2012年05期

4 馬ng;孫彥廣;;基于改進(jìn)遺傳算法的蒸汽管網(wǎng)壓降系數(shù)辨識(shí)[J];冶金自動(dòng)化;2012年05期

5 劉曉科;;核蒸汽廠房管道保溫施工方法[J];安裝;2012年07期

6 江新耀;;某電廠循環(huán)水事故停泵關(guān)閥瞬變流的仿真研究[J];供水技術(shù);2012年01期

7 張騰;張海霞;祁小兵;;核電站蒸汽發(fā)生器的建模及仿真[J];儀器儀表與分析監(jiān)測(cè);2011年04期

8 劉振東;;專業(yè)熱流體系統(tǒng)仿真平臺(tái)Flowmaster[J];CAD/CAM與制造業(yè)信息化;2011年11期

9 劉建強(qiáng);;淺析某核電站常規(guī)島熱力系統(tǒng)的特點(diǎn)[J];科技信息;2011年27期

10 王鑫;韓偉實(shí);;壓水堆核電廠主給水管道水錘計(jì)算及分析[J];原子能科學(xué)技術(shù);2010年S1期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 張永生;艦船核動(dòng)力系統(tǒng)二回路控制策略研究[D];中國(guó)艦船研究院;2012年

2 張?jiān)鰟?蒸汽管網(wǎng)水力熱力耦合計(jì)算理論及應(yīng)用研究[D];中國(guó)石油大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 郭亮;基于C++builder的大亞灣核電站常規(guī)島熱力系統(tǒng)仿真研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2013年

2 林紅玉;水錘波速對(duì)長(zhǎng)距離泵站輸水管路中斷流水錘的影響與研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2010年

3 劉運(yùn)雷;蒸汽管網(wǎng)散熱損失計(jì)算分析與負(fù)荷預(yù)測(cè)研究[D];天津大學(xué);2009年

本文編號(hào)：2814663