堆芯入口流量分配研究是新型反應(yīng)堆設(shè)計過程中一項重要的工程驗證實驗,其結(jié)果能為反應(yīng)堆的熱工水力及安全分析提供數(shù)據(jù)支撐。本文針對中國工程試驗堆（CENTER）,采用縮比模型開展了堆芯入口流量分配特性實驗研究,在不同工況下獲得了模擬燃料組件、鈹/鋁組件、鈷靶組件及控制棒導(dǎo)向管內(nèi)的流量分配因子。實驗結(jié)果表明:在本文研究的工況范圍中,堆芯中大部分冷卻劑流過模擬燃料組件,同類型模擬組件間的流量分配較均勻,最大流量相對偏差在±4%以內(nèi)。實驗入口總流量對流量分配特性幾乎沒有影響。 

【文章來源】：原子能科學(xué)技術(shù). 2020,54(02)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

CENTER冷卻劑流程

CENTER堆芯入口流量分配實驗在常溫、低壓(溫度小于35 ℃,壓力為0.5～1 MPa)環(huán)境下開展,實驗裝置如圖2所示。回路主要參數(shù)列于表2。為滿足實驗流量的需求,采用兩回路并聯(lián)的方式開展實驗研究。實驗回路主要由主泵、補水泵、冷卻器、穩(wěn)壓器、文丘里流量計、溫度變送器及相關(guān)的閥門和管道構(gòu)成。在實驗研究中補水系統(tǒng)將水箱的水通過補水泵補充到每個主泵的入口管,對回路和實驗?zāi)Ｐ统渌?同時配合穩(wěn)壓器在回路運行時保證主泵入口壓力。每條回路流量計均布置在主泵入口段,回路運行時測量反應(yīng)堆入口管流量�；芈泛湍Ｐ驮O(shè)有排氣管,在需排氣時開啟排氣閥。回路兩臺主泵均采用變頻器進(jìn)行控制,主泵的啟停及回路流量的調(diào)節(jié)均可通過改變變頻器的頻率來實現(xiàn)。在主泵出入口管之間并聯(lián)1臺冷卻器(換熱器),通過二次水流量調(diào)節(jié)閥可調(diào)節(jié)冷卻水流量,控制回路溫度。在主泵出入口管上,裝有壓力測點用于監(jiān)控主泵出入口壓力。在實驗?zāi)Ｐ腿肟谥鞴艿郎涎b有一體化鉑電阻溫度計測量回路水溫。為保證模擬組件入口特制流量計測量的可靠性,在實驗?zāi)Ｐ腿肟谔幇惭b專用過濾裝置以控制水質(zhì)。實驗中所用的儀器、儀表列于表3,所有儀表在使用前均經(jīng)過專門機(jī)構(gòu)標(biāo)定,滿足計量需求。表2 實驗裝置設(shè)計參數(shù)Table 2 Design parameter of test rig 參數(shù) 參數(shù)值 回路設(shè)計壓力,MPa 1.2 回路設(shè)計溫度,℃ 50 主泵額定揚程,m 100 主泵額定流量,m3/h 600

2.1 額定工況下的流量分配特性圖3示出額定工況下模擬燃料組件、鈹/鋁組件及控制棒導(dǎo)向管的流量分配因子。由圖3a可看出:對于40組模擬燃料組件,共獲得39組有效流量數(shù)據(jù)(圖中的“×”表示該位置處的特制流量計失效,未測得相關(guān)流量數(shù)據(jù));模擬燃料組件間的流量分配非常均勻,流量分配因子在0.98～1.02之間。對于模擬鈹/鋁組件,共獲得35組典型位置處的流量分配因子。從圖3b可看出,模擬鈹/鋁組件間的流量分配也較均勻,流量分配因子在0.96～1.04之間。對于模擬控制棒導(dǎo)向管,共獲得16組有效的流量數(shù)據(jù),其流量分配因子也較均勻,在0.97～1.03之間。對于模擬鈷靶組件,由于其數(shù)量較少,僅布置了4個流量測點,獲得3個有效數(shù)據(jù),因此本文中不再給出其流量分配因子圖,其流量分配因子在0.99～1.02之間。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3270216