作為第四代反應堆堆型之一的熔鹽堆,其非能動余熱排出系統(tǒng)在導出衰變熱、降低燃料鹽溫度、確保排鹽罐安全方面起著重要作用。自然通風式空氣熱交換器是該余熱排出系統(tǒng)與大氣環(huán)境之間的換熱設備,其作用是將系統(tǒng)中的熱量排入大氣環(huán)境中,保證系統(tǒng)能夠安全可靠地運行。該空氣熱交換器在運行過程中不需要人為操作以及其他外界動力的支持,具有良好的非能動特性。本文通過實驗的方法研究了不銹鋼光管、不銹鋼翅片管、不銹鋼-鋁復合翅片管以及銅-鋁復合翅片管的換熱特性,其中,管外側為空氣自然對流換熱,管內(nèi)側為水蒸汽凝結換熱。實驗結果表明,在自然對流條件下,翅片管的換熱功率明顯高于光管的換熱功率,而翅片管材料以及管內(nèi)凝結換熱系數(shù)的變化對翅片管換熱能力的影響很小。在此基礎上設計了一個自然通風式空氣熱交換器,該空氣熱交換器主要包含一個翅片管束和一個風筒。其中,翅片管束被放置于風筒底部,通過風筒的抽吸作用使管束外空氣的自然循環(huán)流動加快,從而強化了空氣側的換熱能力。針對所設計的空氣熱交換器,通過計算流體力學軟件ANSYS FLUENT對其在設計工況下的穩(wěn)態(tài)換熱特性進行了數(shù)值模擬研究,并分析了空氣流速、環(huán)境溫度、翅片管布置方式、翅片管間距...

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1AC600二次側非能動應急堆芯余熱排出系統(tǒng)實驗裝置圖

哈爾濱工程大學碩士學位論文冷方式相比，空氣冷卻方式以空氣作為冷卻介質，不受地理位置的限地區(qū)進行核電設施的建造。同時，空氣取之不盡并且容易獲得，不僅制，增強了所在系統(tǒng)的排熱能力，還使整個系統(tǒng)的經(jīng)濟性得到大大提卻器大多使用風機來增加空氣的流速，以提高空氣側的換熱系數(shù)。600二次側非....

圖1.2模塊式高溫氣冷堆非能動余熱排出系統(tǒng)

圖1.2模塊式高溫氣冷堆非能動余熱排出系統(tǒng)的事故余熱排出系統(tǒng)中同樣采用空氣熱交換器將交換器的管束由522根外徑為16mm，壁厚為1.5m勻分布，管內(nèi)流體為高溫的液態(tài)鈉，管外流體為低熱功率為0.525MW[48-49]。管束被放置于煙囪中，空STAR-CD軟件的計....

圖1.3印度原型快增殖堆安全級余熱排出系統(tǒng)

如圖1.3所示，該空氣熱交換器的換熱功率為8MW，管內(nèi)流體為液態(tài)鈉，管外的為空氣，依靠一個30m高的煙囪來加快空氣的流動，從而強化了熱交換器空氣側的換熱能力[50-51]。在運行級余熱排出系統(tǒng)中采用了強制通風的空氣冷凝器，該冷凝器的換熱管束由不銹鋼翅片管組成，用于凝結從汽....

圖1.4韓國先進鈉冷快堆余熱排出系統(tǒng)

7圖1.4韓國先進鈉冷快堆余熱排出系統(tǒng)日本非能動安全反應堆（JPSR）由日本原子能研究所設計[15]，如圖1.5所示，排出系統(tǒng)中包含著6個空氣冷卻器�？諝饫鋮s器的換熱管束被置放于煙囪中，的自然對流作用得到強化。當余熱排出系統(tǒng)運行時，堆芯內(nèi)產(chǎn)生的熱量先通過器傳遞到冷卻劑....

本文編號：4005762