压力容器下封头外壁临界热流密度实验与机理性预测模型研究

发布时间：2020-12-14 07:23

　　通过压力容器外部冷却实现熔融物堆内滞留已经成为先进非能动压水堆核电站的一项重要的严重事故管理措施。在严重事故发生后,来自换料水箱的水会淹没压力容器,利用自然循环带走堆芯衰变热量,防止压力容器失效。这种措施能够成功的关键是压力容器下封头局部热流密度小于对应位置的临界热流密度值。现在主要通过实验手段对下封头临界热流密度值进行测量,而对这种情况下临界热流密度的机理研究还不充分,目前尚无有效的理论模型。本文通过开展朝下加热表面临界热流密度的实验研究,对不同倾角下加热表面的流动沸腾情况进行了可视化分析。实验中用铜块模拟压力容器下封头,利用布置在铜块中的电加热棒对铜块进行均匀加热。沸腾危机通过铜块底部温度飞升来判定。实验结果表明,临界热流密度值随加热面倾角的增加而增加。实验可视化观测发现在低倾角下,气泡倾向于紧贴加热壁面,在高倾角下,气泡易于脱离加热面进入主流区。在发生沸腾危机时高倾角处气泡层厚度要大于低倾角处。在不同加热面倾角下,气泡层内气相相对速度会发生变化,低倾角地方,气泡相对速度小,高倾角地方气泡相对速度大。结合观察到的实验现象,本文在气泡壅塞模型的基础上,发展出了适合于压力容器下封头外壁... 

【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：138 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

ULPU-I实验装置示意图

ULPU-II实验装置示意图

的目标有两个方面，一是研究流道结构对临界热流材料对临界热流密度的影响，实验装置如图 1-4 所LPU-II 基本相同，但 III 实验装置的实验段上安装的影响。隔板与加热面的最窄间隙为 22.86cm，位


本文编号：2916062