二回路非能动余热排出系统设计要素分析

[目的]为研究二回路非能动余热排出系统(PRHRS)的运行特性,[方法]借助瞬态热工安全分析程序RELAP5,建立主冷却剂系统和二回路非能动余热排出系统的仿真模型。对二回路非能动余热排出系统的3个关键设计要素(设计负荷、应急补水箱及蒸汽侧隔离阀开启速度)开展全部电源丧失事故及单侧主给水管道断裂事故工况下的瞬态计算和对比分析,[结果]分析结果表明:设计负荷需综合考虑系统安全性与冷却速率;应急补水箱向蒸汽发生器注水有利于事故后的初期冷却,而降低隔离阀开启速度可改善系统的启动特性。[结论]计算分析结果可为核动力装置二回路非能动余热排出系统设计提供参考。     

舰船核动力装置非能动余热排出系统运行特性

用RELAP5/MOD3.2安全分析程序对某型舰船核动力装置非能动余热排出系统进行数学建模,并用实际装置的试验结果进行校核验证。重点分析了自然循环工况下蒸汽发生器U型管内冷却剂倒流特性对非能动余热排出系统运行特性的影响。结果表明:舰船核动力装置发生全部电源丧失事故时,蒸汽发生器二次侧非能动余热排出系统能正常投入运行,但蒸汽发生器U型管内冷却剂会发生倒流,降低了一回路主系统的自然循环能力。     

非能动余热排出系统模化及验证分析

模化理论是核反应堆安全系统试验验证的基础。文中以国外某核电厂的非能动余热排出系统为对象,通过模化分析确定一回路失电事故工况下非能动余热排出系统的模化比例系统;采用RELAP5/MOD3.2软件对工程原型和模化系统进行了数值计算,数值结果验证了非能动余热排出系统模化分析的正确性。     

非能动余热排出技术

阐述了非能动余热排出系统及其应用现状,对比分析了能动余热排出系统与非能动余热排出系统应用的制约因素,论述了核潜艇应用非能动余热排出系统需要解决的关键技术.     

海洋条件下非能动余热排出系统运行特性

在海洋条件下,非能动安全系统受船舶运动的影响,将产生随时空动态变化的附加惯性力,进而导致系统的运行特性发生变化。基于自编译系统程序,建立适用于海洋条件下非能动余热排出系统运行特性分析的数学模型,分别对海洋条件下六自由度运动状态的系统运行特性进行了计算分析。研究结果表明:摇摆运动会导致系统运行参数发生周期性的波动,并削弱系统的自然循环能力,其中横摇对系统运行特性的影响最为突出;而在横荡与垂荡工况下,尽管海洋条件引入的附加力会引起系统流量波动,但对系统流量的平均值并不会产生影响。此外,研究还表明,在所分析的运动参数谱的范围内,提出的非能动余热排出系统能正常导出堆芯余热。     

小型压水堆偏环路运行堆芯入口流量分配耦合分析

以小型压水堆为研究对象,基于Fluent.18三维分析工具和Relap5/MOD3.2一维分析工具,提出了一维系统建模与局部三维建模的耦合分析方法,创建了Relap5系统程序和流体动力学计算程序(CFD)的耦合分析平台。将已有Relap5系统模型与局部Fluent三维模型进行耦合,通过反应堆系统的稳态、瞬态运行分析,验证了耦合模型接口处数据交互的准确性,并进一步利用耦合模型计算分析了反应堆系统两泵高速、一泵高速运行过程中堆芯入口的冷却剂流量分配,以及反应堆两泵高速切换一泵高速过程中堆芯入口冷却剂流量偏差的变化过程,为反应堆的安全运行提供指导。     

ESD方法在船用压水堆事故序列分析中的应用

根据船用压水堆的事故特点,提出采用ESD(事件序列图)方法进行事故序列分析,并以控制棒失控抽出事故为例进行应用研究,建立反应堆不同运行工况下、不同控制棒组(束)失控抽出后装置的动态响应图景,分析过程中考虑了功率调节系统状态、保护系统状态及人员手动干预的影响.结果表明,ESD提供了1种简单的方法来获得船用压水堆的动态事故...     

起伏运动下二次侧非能动余热排出系统运行特性

推导了起伏运动下的体积力模型,并将该模型嵌入到RELAP5/MOD3.2程序中。使用修改后的RELAP5/MOD3.2程序对起伏运动下某型二次侧非能动余热排出系统的运行特性进行了计算。计算结果表明:3组不同振荡幅度与周期下,燃料中心最高温度、堆芯出口冷却剂温度与左右环路SG二次侧压力均在安全限值以内。与非海洋条件对应值相比,3组不同的振荡幅度与周期下,系统各参数数值变化较小,起伏运动对该系统运行特性影响较小。     

船用核动力装置给水完全丧失事故干预效应分析

针对事故条件下兼顾船总体安全和反应堆安全的要求,应用运行安全分析仿真软件平台对船用核动力装置给水完全丧失事故进行了计算分析。结合实际运行情况,考虑了无人工干预、有限干预和积极干预三种情况对事故过程的影响,对事故后干预时机、最佳反应堆功率水平等方面进行了量化分析。     

核动力舰船堆芯应急冷却供电系统分析

堆芯应急冷却系统用于反应堆事故停堆后堆芯余热的移除,对于核动力舰船的安全性至关重要。此系统的运行需要持续、可靠的应急供电系统提供电源。本文分析"北极"号核动力破冰船和"戴高乐"号核动力航母堆芯应急冷却供电系统的特点,并结合美国核动力航母应急原动机和蓄电池的配备情况,初步探讨了其堆芯应急冷却供电系统的布置,最后总结得出核动力舰船堆芯应急冷却供电系统的设计原则。