蒸汽发生器U型传热管流致振动分析评价技术研究

发布时间：2022-01-14 02:35

　　压水堆核电站通常采用立式、自然循环、倒U型管式蒸汽发生器。压水堆核电站的蒸汽发生器的U型传热管是隔开一、二回路的关键结构,也是一回路压力边界的重要组成部分,其完整性对于蒸汽发生器、对于整个核电站的安全运行都十分重要。蒸汽发生器的U型传热管在二次侧流体的冲刷作用下,容易产生流致振动现象。流致振动会引起部件疲劳和磨损,进而失效,可能造成放射性物质泄漏,给反应堆的正常运行带来危害,造成经济损失和社会影响。因此针对于U型传热管进行流致振动研究对压水堆蒸汽发生器的运行有着重要的意义。本文主要研究了不同给水比例、不同空泡份额工况下的单相、两相流诱发的U型管的流致振动行为,希望为核电站蒸汽发生器的结构抗振设计和安全分析提供一定的参考。本文进行了实验和数值计算两方面的工作。实验方面,目前普遍使用的模拟两相流的做法中,使用空气—水混合物,具有简单、经济、环保的优点,且方便控制含气量,能满足高含气量的实验要求。本实验针对于U型管蒸汽发生器,采用比例为1:1的局部模型实验台架,选取水和空气—水混合物分别作为实验的流体介质进行单相、两相实验。数值计算方面,利用ANSYSCFX软件进行,采用k-ε模型,不考虑传... 

【文章来源】：华北电力大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－８?Ｕ型管布置的水平方向剖面图及被测管的位置??６??

图１－９周云龙等人的实验装置示意图??，??

数据采集系统包括传感器、放大器、采集仪等等；另外还有相关的管道与其他辅??助设施与设备。??实验系统回路图如下图２－１所示。??ＣｌｊＤ空气压缩机??——供水??水箱?ｍｎ??ｒ－ｘｙ－〇?—ｔｘ｝－Ｑ????Ｌ?－ｃｘｙＱ－?ｌｉ：＇?－ｔｘＪ－〇－???实验段??－ＣＸＨ０Ｊ??气体流里计??排水一ｊ??————０－????卜―一：?阀门?液体：布里ｉ＋??水泵??图２－１实验系统示意图??循环回路的液相流体由水箱提供，气相流体由空气压缩机提供。实验进丨丁吋，??由两台离心泵对水进行升压，升压后的水经过液体流量调节阀丨’?ｊ调节控制流Ｍ后，??经过液体涡街流量计，进入实验段；空气由空气压缩机进行升压，升压后的空气??流经过气体流量调节阀调节控制流量后，经过气休流量计，进入实验段。敁后，??两相流通过实验段上方的出口排出，气相直接排到大液和排到储水筘屮进行??循环利用。??９??

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本文编号：3587635