U型管蒸汽发生器仿真模型及动态特性研究
发布时间：2022-05-03 02:03
随着传统能源大量的消耗和环境污染日益的严重，核能发电在全世界得到了很大的发展。蒸汽发生器是压水堆核电站动力装置关键性设备之一，是连接一、二回路的枢纽。而蒸汽发生器传热管断裂事故在核电厂事故中居首要地位。所以蒸汽发生器也为当前核电发展的重要研究课题。本文主要针对我国典型900MW压水堆蒸汽发生器进行建模仿真。根据蒸汽发生器的运行特性与热力特性，建立蒸汽发生器的数学模型，采用Fortran语言为开发工具将数学模型转换成过程算法。根据整体系统的结构及流程，基于一体化模型开发平台（IMMS）完成各个模块之间的连接，得到一个完整的、可交互的、可运行的系统模型。本文将蒸汽发生器分为一回路侧、二回路侧、U型管金属段、下降通道、给水室、蒸汽腔室6个部分，共11个模块。主要计算一回路水温度、U型管金属温度、二回路侧流体温度、下降通道流体温度以及给水室流体的温度、含汽率、蒸汽腔室压力、汽液两相流量以及水位高度。利用建立的仿真模型研究蒸汽发生器的运行特性。根据结构参数以及初始边界条件得到蒸汽发生器的静态仿真结果。此时通过分别改变一回路水温度、给水温度以及给水流量，得到蒸汽发生器各个部位流体温度、水位、蒸汽腔...
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 选题背景及意义
1.2 国内外研究进展
1.3 电厂仿真技术的发展
1.3.1 计算机仿真
1.3.2 核电厂仿真技术的发展
1.4 课题研究内容
第2章 蒸汽发生器的结构
2.1 蒸汽发生器的类型
2.2 蒸汽发生器的结构
2.3 蒸汽发生器的水位
2.3.1 水位监测控制的重要性
2.3.2 影响蒸汽发生器水位的因素
2.4 本章小结
第3章 一体化模型开发平台建模原理
3.1 一体化模型开发平台
3.2 模块化建模
3.3 本章小结
第4章 压水堆蒸汽发生器的传热和压降计算
4.1 压水堆蒸汽发生器的传热计算
4.2 压水堆蒸汽发生器的压降计算方法
4.3 漂移流模型
4.4 本章小结
第5章 压水堆蒸汽发生器的数学模型
5.1 蒸汽发生器的系统分析
5.2 蒸汽发生器的数学模型
5.2.1 一回路侧数学模型
5.2.2 U 型管金属换热数学模型
5.2.3 二回路侧传热段数学模型
5.2.4 蒸汽腔室数学模型
5.2.5 给水室数学模型
5.2.6 下降通道数学模型
5.2.7 流量数学模型
5.3 本章小结
第6章 蒸汽发生器的仿真分析
6.1 初始数据与静态仿真
6.1.1 初始数据及边界条件介绍
6.1.2 蒸汽发生器的静态仿真
6.2 动态仿真实验
6.2.1 一回路水温度扰动实验
6.2.2 给水流量扰动实验
6.2.3 给水温度扰动试验
6.3 本章小结
第7章 总结与展望
7.1 主要研究成果
7.2 后续工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅析基于IMMS的SIS输出数据的准确度[J]. 高建强,张颖,夏豹,葛亚琴. 热力发电. 2011(05)
[2]基于一体化模型开发平台的SIS功能模型的开发及应用[J]. 高建强,张颖,陈鸿伟. 热力发电. 2011(02)
[3]中国核电发展战略研究[J]. 叶奇蓁. 电网与清洁能源. 2010(01)
[4]蒸汽发生器的RELAP5仿真分析[J]. 陈国伟,唐胜利,吴小飞. 机电设备. 2009(05)
[5]国际核电发展动态及我国核电发展的思考[J]. 段志勇,赵凤娟,黄海涛,邵雪莲,闫影. 黑龙江电力. 2009(03)
[6]余热锅炉单相受热面动态数学模型及仿真[J]. 高建强,郝娜,范晓颖,陈鸿伟,赵军友,陈振洪. 华北电力大学学报(自然科学版). 2009(03)
[7]气液两相流型在线识别系统的开发和应用[J]. 周云龙,程旭丽,柳慧春,孙斌,洪文鹏. 仪器仪表学报. 2008(12)
[8]电厂系统仿真技术的发展[J]. 吕崇德,薛亚丽. 科技导报. 2007(08)
[9]核动力蒸汽发生器水位动力学特性仿真与分析(英文)[J]. 周刚,张大发,杨仕本. 系统仿真学报. 2006(12)
[10]600MW火电机组激励式DCS仿真系统的研究与实现[J]. 赵文升,张聪师,孙志英,崔凝. 华北电力大学学报. 2005(02)
博士论文
[1]管道气液两相流动技术研究[D]. 韩炜.西南石油学院 2004
硕士论文
[1]压水堆核电站一回路流网仿真模型及动态特性研究[D]. 刘宪岭.华北电力大学 2012
[2]核电站反应堆冷却剂系统在线仿真研究[D]. 刘文学.哈尔滨工程大学 2008
[3]基于LMI方法的蒸汽发生器水位的控制[D]. 王忠信.哈尔滨工程大学 2008
[4]100MW火电机组控制系统的建模与仿真[D]. 孙力.沈阳工业大学 2007
[5]蒸汽发生器工作过程动态仿真[D]. 郭海红.哈尔滨工程大学 2007
[6]核电蒸汽发生器热工水力稳态特性计算分析研究[D]. 姚彦贵.上海交通大学 2007
[7]直流蒸汽发生器的模糊变结构控制[D]. 张桂凤.哈尔滨工程大学 2005
本文编号：3650409
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 选题背景及意义
1.2 国内外研究进展
1.3 电厂仿真技术的发展
1.3.1 计算机仿真
1.3.2 核电厂仿真技术的发展
1.4 课题研究内容
第2章 蒸汽发生器的结构
2.1 蒸汽发生器的类型
2.2 蒸汽发生器的结构
2.3 蒸汽发生器的水位
2.3.1 水位监测控制的重要性
2.3.2 影响蒸汽发生器水位的因素
2.4 本章小结
第3章 一体化模型开发平台建模原理
3.1 一体化模型开发平台
3.2 模块化建模
3.3 本章小结
第4章 压水堆蒸汽发生器的传热和压降计算
4.1 压水堆蒸汽发生器的传热计算
4.2 压水堆蒸汽发生器的压降计算方法
4.3 漂移流模型
4.4 本章小结
第5章 压水堆蒸汽发生器的数学模型
5.1 蒸汽发生器的系统分析
5.2 蒸汽发生器的数学模型
5.2.1 一回路侧数学模型
5.2.2 U 型管金属换热数学模型
5.2.3 二回路侧传热段数学模型
5.2.4 蒸汽腔室数学模型
5.2.5 给水室数学模型
5.2.6 下降通道数学模型
5.2.7 流量数学模型
5.3 本章小结
第6章 蒸汽发生器的仿真分析
6.1 初始数据与静态仿真
6.1.1 初始数据及边界条件介绍
6.1.2 蒸汽发生器的静态仿真
6.2 动态仿真实验
6.2.1 一回路水温度扰动实验
6.2.2 给水流量扰动实验
6.2.3 给水温度扰动试验
6.3 本章小结
第7章 总结与展望
7.1 主要研究成果
7.2 后续工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅析基于IMMS的SIS输出数据的准确度[J]. 高建强,张颖,夏豹,葛亚琴. 热力发电. 2011(05)
[2]基于一体化模型开发平台的SIS功能模型的开发及应用[J]. 高建强,张颖,陈鸿伟. 热力发电. 2011(02)
[3]中国核电发展战略研究[J]. 叶奇蓁. 电网与清洁能源. 2010(01)
[4]蒸汽发生器的RELAP5仿真分析[J]. 陈国伟,唐胜利,吴小飞. 机电设备. 2009(05)
[5]国际核电发展动态及我国核电发展的思考[J]. 段志勇,赵凤娟,黄海涛,邵雪莲,闫影. 黑龙江电力. 2009(03)
[6]余热锅炉单相受热面动态数学模型及仿真[J]. 高建强,郝娜,范晓颖,陈鸿伟,赵军友,陈振洪. 华北电力大学学报(自然科学版). 2009(03)
[7]气液两相流型在线识别系统的开发和应用[J]. 周云龙,程旭丽,柳慧春,孙斌,洪文鹏. 仪器仪表学报. 2008(12)
[8]电厂系统仿真技术的发展[J]. 吕崇德,薛亚丽. 科技导报. 2007(08)
[9]核动力蒸汽发生器水位动力学特性仿真与分析(英文)[J]. 周刚,张大发,杨仕本. 系统仿真学报. 2006(12)
[10]600MW火电机组激励式DCS仿真系统的研究与实现[J]. 赵文升,张聪师,孙志英,崔凝. 华北电力大学学报. 2005(02)
博士论文
[1]管道气液两相流动技术研究[D]. 韩炜.西南石油学院 2004
硕士论文
[1]压水堆核电站一回路流网仿真模型及动态特性研究[D]. 刘宪岭.华北电力大学 2012
[2]核电站反应堆冷却剂系统在线仿真研究[D]. 刘文学.哈尔滨工程大学 2008
[3]基于LMI方法的蒸汽发生器水位的控制[D]. 王忠信.哈尔滨工程大学 2008
[4]100MW火电机组控制系统的建模与仿真[D]. 孙力.沈阳工业大学 2007
[5]蒸汽发生器工作过程动态仿真[D]. 郭海红.哈尔滨工程大学 2007
[6]核电蒸汽发生器热工水力稳态特性计算分析研究[D]. 姚彦贵.上海交通大学 2007
[7]直流蒸汽发生器的模糊变结构控制[D]. 张桂凤.哈尔滨工程大学 2005
本文编号：3650409
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hkxlw/3650409.html
