AP1000主蒸汽安全阀工作特性研究

发布时间：2022-09-30 20:54

　　核电站核岛配套的安全阀工作介质一般具有放射性，其配套安全阀的工作特性比火电站安全阀要求严格。除了正常的工作特性（起跳精度、启闭压差、密封性、机械性能、排放量）要求外，还有抗震性要求。AP1000作为第三代先进压水堆，其性能要求较高，目前能为AP1000核电站提供主蒸汽安全阀的只有德莱赛康索里德（DRESSER）和泰科国际有限公司（CROSBY）。 本文重点研究AP1000核电站配套主蒸汽安全阀的技术方案、产品性能和关键技术。除了采用常规的手工方法进行强度计算外，还采用Ansys有限元软件进行应力分析、密封性分析和抗震性分析，确保安全阀的强度和固有频率符合AP1000机组的使用要求。 为保证AP1000主蒸汽安全阀的性能，首先利用有限元软件建立仿真分析模型，在整定压力和工作温度下，模拟实际工况进行安全阀的动态性能分析，包括排放过程中的压力场、温度场分析以及全开状态下速度场分析，同时还进行安全阀开启高度的分析以及排放量的验证，确保安全阀的动态性能符合AP1000机组的使用要求。 

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国内研究现状
        1.2.2 国外研究现状
    1.3 安全阀的分类、特性、工作原理与结构
    1.4 本文的研究方法和内容
第2章 主蒸汽安全阀结构设计
    2.1 安全阀的技术参数
    2.2 安全阀排量计算与规格确定
        2.2.1 安全阀喉部面积计算
        2.2.2 安全阀流道尺寸及公称通径确定
        2.2.3 安全阀排量计算
        2.2.4 安全阀压力等级确定
    2.3 安全阀结构设计
        2.3.1 安全阀结构
        2.3.2 工作原理
        2.3.3 结构特点简介
        2.3.4 主要零部件材料选择
    2.4 本章小结
第3章 主要零部件的设计计算与阀门的抗震分析
    3.1 阀门排反放作用力
    3.2 阀杆计算
    3.3 弹簧
    3.4 受压部件计算与应力分析
        3.4.1 阀体计算与应力分析
        3.4.2 阀座计算与应力分析
        3.4.3 阀瓣应力分析
    3.5 其它非受压部件
        3.5.1 冷却器
        3.5.2 弹簧罩
        3.5.3 下弹簧座应力分析计算
        3.5.4 进出口法兰及连接螺栓
        3.5.5 冷却器上下部分连接螺栓
    3.6 阀门密封计算
        3.6.1 空载状态
        3.6.2 安全阀回座时应力分析
    3.7 阀门固有频率和抗震性分析
        3.7.1 概述
        3.7.2 分析准则、方法及约束条件
        3.7.3 抗震振型
    3.8 本章小结
第4章 主蒸汽安全阀特性分析
    4.1 概述
    4.2 流场分析
        4.2.1 压力场、温度场分析
        4.2.2 全开状态下速度场分析
        4.2.3 安全阀开启分析
    4.3 流量分析
    4.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
致谢
个人简历


【参考文献】：
期刊论文
[1]超超临界再热器安全阀的研究[J]. 万胜军,沈明启.  锅炉制造. 2012(05)
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[3]先导式安全阀动作原理及应用失效分析[J]. 方学锋,蔡文生.  化工机械. 2010(04)
[4]核电站安全阀结构抗震性能分析及评定[J]. 张熠,钱江.  工程抗震与加固改造. 2009(06)
[5]安全阀流场数值模拟研究[J]. 陈殿京,刘殿坤,董海波,王学彬.  流体机械. 2008(10)
[6]核动力装置稳压器安全阀可靠性建模[J]. 黄燕,周密,罗志远,李晓钟,王广金.  核动力工程. 2008(05)
[7]核级先导式安全阀的模块化设计[J]. 罗志远,王胜,赖旭平,王涛涛,李晓钟.  核动力工程. 2008(05)
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本文编号：3684258