模块化仿真建模用于三代核电专设安全系统监测

发布时间：2021-11-04 22:35

　　核电做为一种清洁高效的能源,在人类社会发展中越来越重要。通过大力发展核电可以有效减少温室气体排放、改善环境、优化我国的能源结构。随着核电的不断发展,第三代核电站也正在建设中。大量采用非能动安全技术的第三代核电站,极大了提高了核电站的安全性。美国西屋公司设计研发的AP1000核电技术是第三代核电技术的代表。其专设安全系统的应用使得核电站发生紧急事故时,72小时内不需要人为操作就可以保证核电站安全。本文对第三代核电站中的非能动余热排出系统、非能动安全注射系统和非能动安全壳冷却系统三个专设安全系统的工艺流程、设备配置等进行了研究分析,提出一个利用仿真模型监控和预测这三个系统中阀门性能的方法。通过模块化仿真技术,建立核电站中跟专设安全系统相关的各个设备的仿真模型,包括反应堆、热交换器、稳压器、泵和阀门等等。使用Microsoft Visio作为图形引擎,利用Visio Automantion技术、ActiveX技术、数据库技术,运用C++语言、HTML和JavaScript等计算机语言,研发了一套模块化仿真建模软件。模块化仿真建模软件利用建立的设备模块,可以组建相应系统的仿真模型,并且可以通过... 

【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 选题背景
    1.2 相关领域研究现状
        1.2.1 核电仿真领域
        1.2.2 核电阀门领域
    1.3 本文主要工作
第二章 三代核电专设安全系统及监测
    2.1 专设安全系统
        2.1.1 非能动余热排出系统
        2.1.2 非能动安全注射系统
        2.1.3 非能动安全壳冷却系统
    2.2 核电阀门性能监测
        2.2.1 阀门检查与现场试验
        2.2.2 仿真模型监测方法
    2.3 本章小结
第三章 设备和流体网络数学模型
    3.1 模块化建模思想
    3.2 设备数学模型
        3.2.1 反应堆数学模型
        3.2.2 换热器数学模型
        3.2.3 泵的数学模型
        3.2.4 稳压器数学模型
    3.3 阀门数学模型
        3.3.1 阀门压差计算
        3.3.2 阀门阀杆需求推力计算
        3.3.3 阀门阀杆需求扭矩计算
    3.4 流体网络建模
        3.4.1 流体网络支路数学模型
        3.4.2 流体网络节点数学模型
        3.4.3 流体网络求解
    3.5 本章小结
第四章 模块化仿真建模软件开发
    4.1 模块化仿真建模软件功能设计
        4.1.1 用户界面
        4.1.2 功能模块
        4.1.3 数据库
        4.1.4 阀门性能监控和预测
    4.2 模块化仿真建模软件建模功能实现
        4.2.1 系统组态
        4.2.2 系统组态
        4.2.3 仿真软件工作流程
    4.3 仿真软件在线运行
    4.4 本章小结
第五章 专设安全系统仿真建模测试
    5.1 模块测试
        5.1.1 阀门模块
        5.1.2 反应堆模块
    5.2 系统建模仿真验证
        5.2.1 非能动余热排出系统
        5.2.2 非能动安全注射系统
        5.2.3 非能动安全壳冷却系统
    5.3 本章小结
第六章 核电阀门实验方法设计
    6.1 核电站阀门
    6.2 阀门实验方法研究
        6.2.1 阀门实验指导原则
        6.2.2 阀门单独性能实验
        6.2.3 流体网络实验
    6.3 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 工作总结
    7.2 未来工作及展望
致谢
参考文献
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]核级阀门试验系统研究[J]. 于濛,贾海军,隋玉珊.  阀门. 2015(06)
[2]核电站阀门出厂检查要点及事例分析[J]. 潘峰.  设备监理. 2015(06)
[3]非能动余热排出换热器换热能力数值分析[J]. 张文文,丛腾龙,田文喜,秋穗正,苏光辉,谢永诚,蒋兴.  原子能科学技术. 2015(06)
[4]信息[J]. 王波.  能源研究与信息. 2015(01)
[5]AP1000反应堆蒸汽发生器的设计特点[J]. 孟剑,徐金康.  发电设备. 2015(01)
[6]核电厂非能动安全壳冷却系统特性研究[J]. 黄政.  核动力工程. 2014(06)
[7]核电厂仪控系统设计验证仿真平台开发[J]. 李延凯,林萌,杨燕华,刘斌.  核动力工程. 2014(05)
[8]应用全范围仿真机的核电站仪控软件设计验证[J]. 孙远志,张洋,庞智.  计算机仿真. 2014(04)
[9]火力发电流体网络建模与实现[J]. 张伟,徐贵光,王欣.  电力学报. 2012(05)
[10]非能动安全型核电站仪控系统验证仿真平台设计与开发[J]. 王黎泽,林桦,李树成,王文忻,王云伟,吴炫钢,周轩.  核电子学与探测技术. 2012(10)

博士论文
[1]热动力系统仿真环境的研究与开发[D]. 唐胜利.重庆大学 2004

硕士论文
[1]截止阀内部流动的数值模拟与试验研究[D]. 宋治伟.浙江理工大学 2012
[2]核电站反应堆硼和水补给系统的建模与仿真[D]. 张腾.华北电力大学 2012
[3]闸阀启闭过程磨损机理及流场模拟分析[D]. 杨才洪.哈尔滨工程大学 2011
[4]核电机组化学和容积控制系统建模与仿真[D]. 王学良.华北电力大学 2011
[5]先进反应堆非能动余热排出系统设计[D]. 严春.哈尔滨工程大学 2010
[6]流体网络图形化建模系统的研究[D]. 扈华.太原理工大学 2008
[7]核电站非能动安全注入系统仿真研究[D]. 陈士强.哈尔滨工程大学 2008
[8]阀门仿真试验系统性能评价方法研究[D]. 陈英华.兰州理工大学 2005
[9]流体网络的图形化建模与仿真[D]. 李怀阳.哈尔滨工程大学 2005



本文编号：3476535