隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，能源短缺已成為制約經(jīng)濟(jì)健康、穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展的重要因素。核能已成為我國(guó)解決能源問題的重要措施。壓水堆核電站運(yùn)行過程中，部分瞬態(tài)工況下穩(wěn)壓器波動(dòng)管存在顯著的熱分層，這會(huì)對(duì)波動(dòng)管產(chǎn)生較大的熱沖擊和溫度震蕩，導(dǎo)致波動(dòng)管發(fā)生熱疲勞，增加管道出現(xiàn)熱疲勞失效的可能性，同時(shí)由此產(chǎn)生的管道變形可能導(dǎo)致管道總體彎曲與設(shè)計(jì)中的設(shè)計(jì)彎曲不一致。是以對(duì)熱分層現(xiàn)象的探究對(duì)于保證核電站的安全、穩(wěn)定和可靠的運(yùn)行具有積極的意義。 本文以壓水堆穩(wěn)壓器波動(dòng)管熱分層現(xiàn)象為研究對(duì)象，主要開展以下幾方面的工作：首先分析了穩(wěn)壓器波動(dòng)管熱分層現(xiàn)象產(chǎn)生的原因和機(jī)理，給出了影響熱分層現(xiàn)象的關(guān)鍵參數(shù)；然后建立了數(shù)值計(jì)算模型，模擬了幾種穩(wěn)態(tài)情況下熱分層狀況，并與理論分析進(jìn)行了對(duì)比，驗(yàn)證理論分析的結(jié)論，接著根據(jù)穩(wěn)壓器波動(dòng)管的熱分層進(jìn)行相應(yīng)的瞬態(tài)工況數(shù)值模擬，分析了多種瞬態(tài)工況下的穩(wěn)壓器波動(dòng)管熱分層現(xiàn)象，得到管內(nèi)流動(dòng)情況和溫度場(chǎng)，并對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行分析研究提出換熱器的改進(jìn)措施；最后利用核電站調(diào)試機(jī)會(huì)，開展穩(wěn)壓器波動(dòng)管熱分層溫度場(chǎng)分布試驗(yàn)研究。此次試驗(yàn)是國(guó)內(nèi)首次利用核電站調(diào)試機(jī)會(huì)開展真實(shí)電站穩(wěn)壓器波動(dòng)管熱分層試驗(yàn)，通過對(duì)試驗(yàn)...

【文章來(lái)源】： 上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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摘要
ABSTRACT
目錄
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 研究現(xiàn)狀與趨勢(shì)
        1.2.1 試驗(yàn)研究
        1.2.2 理論研究
    1.3 研究的提出
    1.4 研究目標(biāo)與研究?jī)?nèi)容
    1.5 本章小結(jié)
第二章 波動(dòng)管熱分層理論研究
    2.1 概述
    2.2 基礎(chǔ)理論
    2.3 影響分析
        2.3.1 冷熱流體溫度差的影響
        2.3.2 流體流動(dòng)速度的影響
        2.3.3 波動(dòng)管內(nèi)徑的影響
        2.3.4 波動(dòng)管傾角的影響
    2.4 本章小結(jié)
第三章 數(shù)值模型建立
    3.1 概述
    3.2 程序和方法
        3.2.1 紊流模型
        3.2.2 能量交換模型
        3.2.3 求解控制模型
    3.3 幾何模型建立
    3.4 網(wǎng)格劃分
        3.4.1 網(wǎng)格生成
        3.4.2 網(wǎng)格敏感性分析
    3.5 理論分析驗(yàn)證
    3.6 本章小結(jié)
第四章 瞬態(tài)計(jì)算
    4.1 概述
    4.2 第一類型瞬態(tài)工況
        4.2.1 反應(yīng)堆主冷卻劑系統(tǒng)正常工作條件下反應(yīng)堆升溫過程
        4.2.2 反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)正常工作降溫過程計(jì)算
    4.3 第二類型瞬態(tài)工況計(jì)算結(jié)果
        4.3.1 負(fù)荷增加瞬態(tài)工況
        4.3.2 降負(fù)荷瞬態(tài)工況
        4.3.3 負(fù)荷突然增加 10%瞬態(tài)工況
        4.3.4 負(fù)荷突然減少 10%瞬態(tài)工況
        4.3.5 甩負(fù)荷瞬態(tài)工況
        4.3.6 穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)的振蕩瞬態(tài)
    4.4 第三類型瞬態(tài)工況計(jì)算結(jié)果
        4.4.1 啟動(dòng)環(huán)路瞬態(tài)過程
        4.4.2 喪失場(chǎng)外電源瞬態(tài)過程
    4.5 本章小結(jié)
第五章 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究
    5.1 概述
    5.2 試驗(yàn)研究目的和內(nèi)容
    5.3 試驗(yàn)系統(tǒng)及裝置說(shuō)明
        5.3.1 試驗(yàn)系統(tǒng)簡(jiǎn)介
        5.3.2 熱電阻
        5.3.3 截面的選取和測(cè)點(diǎn)的布置
    5.4 試驗(yàn)結(jié)果及分析
        5.4.1 運(yùn)行特性分析
        5.4.2 熱分層現(xiàn)象分析
        5.4.3 與數(shù)值計(jì)算的比較
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]壓水堆穩(wěn)壓器波動(dòng)管熱分層現(xiàn)象的流固耦合傳熱數(shù)值模擬 [J]. 劉彤,王雪彩,衣書賓.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2013(02)
[2]日本福島核電站事故對(duì)人體健康影響及醫(yī)學(xué)防護(hù) [J]. 蔡建明.  第二軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(04)
[3]壓水堆穩(wěn)壓器波動(dòng)管熱分層的分析研究 [J]. 李澍,曹小偉.  核動(dòng)力工程. 2009(S2)
[4]幾種湍流模型及其在FLUENT中的應(yīng)用 [J]. 任志安,郝點(diǎn),謝紅杰.  化工裝備技術(shù). 2009(02)
[5]穩(wěn)壓器波動(dòng)管考慮熱分層影響的疲勞分析 [J]. 梁兵兵,李崗,王高陽(yáng).  原子能科學(xué)技術(shù). 2008(S2)
[6]中國(guó)實(shí)驗(yàn)快堆熱鈉池?zé)岱謱蝇F(xiàn)象研究 [J]. 許義軍,楊紅義,喻宏.  核科學(xué)與工程. 2008(04)
[7]對(duì)中國(guó)能源問題的思考 [J]. 江澤民.  上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2008(03)
[8]世界核電發(fā)展歷程與中國(guó)核電發(fā)展之路 [J]. 景繼強(qiáng),欒洪衛(wèi).  東北電力技術(shù). 2008(02)
[9]我國(guó)核電產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展初探 [J]. 楊旭紅,葉建華,錢虹,薛陽(yáng).  上海電力. 2007(06)
[10]我國(guó)核電產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展初探[J]. 楊旭紅,葉建華,錢虹,薛陽(yáng).  上海電力. 2007 (06)

碩士論文
[1]翅片管換熱器傳熱特性的數(shù)值模擬研究[D]. 羅亮.中南大學(xué). 2010



本文編號(hào)：3545652