船用堆温度不对称偏环路运行安全分析

本文以船用反应堆为研究对象,利用RELAP5/MOD3.2程序建立一维系统模型,对蒸汽发生器给水故障引起的反应堆温度不对称偏环路运行进行计算分析。计算结果表明:蒸汽发生器给水故障时,反应堆压力容器的左、右环路进口冷却剂温差会出现大于10℃的情况;当蒸汽发生器维持给水流量小于40%时,反应堆的温度不对称偏环路运行会导致异常环路的蒸汽发生器压力、温度存在较大波动,不利于系统的运行控制和稳定。     

一体化反应堆直流蒸汽发生器流动不稳定性研究

一体化反应堆结构紧凑、安全性高,在中小型反应堆的发展中具有很大优势。一体化反应堆中通常采用套管式直流蒸汽发生器(OTSG),传热管是套管结构,采用双面传热,换热能力强,但套管内存在单相区,汽水两相区和过热区,传热情况复杂,在反应堆启动、停止或低功率运行时容易产生两相流动不稳定现象。文章采用RELAP5程序,针对某陆用反应堆套管式直流蒸汽发生器建立了集总参数分析的模型,研究了系统压力、入口过冷度、入口节流等参数对流动不稳定性的影响。计算结果表明:增大系统压力,提高入口过冷度,在一定条件下增加入口节流均有利于系统的稳定。文章是对一体化反应堆直流蒸汽发生器流动性研究,对船用反应堆的直流蒸汽发生器流动性研究同样具有参考意义。     

核动力装置回路水中氚监测用于传热管破损诊断的可行性分析

蒸汽发生器传热管易发生破损,对其破损进行监测是反应堆工艺监测的重要内容之一。分析了核动力装置回路水中氚的产生机理及事故情况下氚在回路水中的迁移过程,利用液体闪烁计数器测量了4个核动力装置一、二回路水中氚的放射性活度浓度。结果表明,一回路水净化后的氚放射性活度浓度与相应的二回路水相比高出2个数量级,分别为633,893,188和394倍,可见利用二回路水中氚的放射性活度浓度来监测蒸汽发生器传热管是否发生破损是可行的。后期,还需对氚的在线实时监测开展深入研究。     

蒸汽发生器电接点水位测量技术研究

提出了一种有别于采用差压方式测量蒸汽发生器水位的方法,用于测量蒸汽发生器水位,使得即使在蒸汽发生器水位测量参考管失水,传统水位测量方式无法监测蒸汽发生器水位时,采用此方法仍然能够实现蒸汽发生器水位的监测,并设计了相应的硬件电路和软件处理算法.     

蒸汽发生器的RELAP5仿真分析

蒸汽发生器是连接一、二回路的枢纽,是核电系统中的最大的换热设备,既承受一回路工作条件（高温、高压、放射性等）,也承受二回路工作条件的影响,因此带来了运行和安全的复杂性．本文选用轻水反应堆（LWR）瞬态分析程序REIAP5,针对额定工况下,对巴基斯坦恰希玛核电站的蒸汽发生器进行模拟,得到了良好的仿真结果．     

BP神经网络在直流蒸汽发生器建模中的应用

针对直流蒸汽发生器数学模型建模难的问题,利用BP神经网络的全局逼近特性,对直流蒸汽发生器非线性特性进行了辨识与建模.该模型应用于核动力系统的仿真,能够快速得到直流蒸汽发生器相关参数数值.仿真结果表明,模型精度高,实用性强.该模型为直流蒸汽发生器给水控制系统的设计及仿真研究提供了有力的支持.     

船用蒸汽发生器给水系统的容错控制

为提高二回路控制系统的可靠性,以蒸汽发生器给水系统为对象,设计基于BP神经网络的水位容错控制系统。利用Matlab/Simulink仿真平台,建立容错控制仿真模型,并与蒸汽发生器的集总参数仿真模型联合,分别对水位传感器恒偏差、恒增益和卡死故障进行仿真测试。仿真结果表明,容错控制系统的故障诊断模块能够准确、迅速地诊断出传感器故障并启动容错控制模块进行容错控制,使得蒸汽发生器的水位能够稳定在设定值附近,系统运行稳定。基于BP神经网络的容错控制系统对于修正蒸汽发生器水位传感器的故障有效,可用于蒸汽发生器给水控制系统的设计,提高系统的可靠性。     

船用蒸汽发生器给水控制系统仿真试验平台的设计与实现

针对船用汽轮给水泵转速控制系统中自能源进汽调节阀改为电动进汽调节阀的改进方案,设计并实现了一种船用蒸汽发生器给水控制系统仿真试验平台,建立了船用蒸汽发生器给水控制系统数学模型,包括蒸汽发生器数学模型、汽轮给水泵数学模型、给水管道及给水调节阀数学模型,设计了蒸汽发生器水位控制器以及汽轮给水泵转速控制器,通过与模拟机仿真结果比较验证了仿真试验平台的有效性.     

立式自然循环蒸汽发生器机理建模与仿真研究

针对立式自然循环蒸汽发生器,采用模块化机理建模的方法建立了蒸汽发生器非线性数学模型。该模型包括16个控制体,对每个控制体采用集总参数法建立数学模型并进行推导,得到了拥有12个状态变量的数学模型。采用龙格库塔法对模型进行解算。对该模型进行仿真试验,验证了该模型的动态特性。利用该模型可以分析蒸汽发生器的动态特性,设计蒸汽发生器控制器,具有一定的工程应用价值。     

舰艇核动力装置蒸汽发生器的初步设计多目标优化方法

蒸汽发生器的设计实践表明,由于设计问题的复杂性,仅用单目标优化方法求得的解不能完全适合设计需要。本文讨论了在舰艇核动力装置蒸汽发生器初步设计中引入多目标优化方法的必要性,介绍了蒸汽发生器初步设计的计算模型,讨论了决策变量、目标函数的选取,搜索过程中约束条件的某些假定,以及搜索过程。本文给出了蒸汽发生器多目标优化的一些结果,分析了设计变量和部分约束条件变化对目标函数的影响,计算结果表明,所提出的方法是有效的。     

立式自然循环蒸汽发生器机理建模与仿真研究

针对立式自然循环蒸汽发生器,采用模块化机理建模的方法建立了蒸汽发生器非线性数学模型.该模型包括16个控制体,对每个控制体采用集总参数法建立数学模型并进行推导,得到了拥有12个状态变量的数学模型.采用龙格库塔法对模型进行解算.对该模型进行仿真试验,验证了该模型的动态特性.利用该模型可以分析蒸汽发生器的动态特性,设计蒸汽发生器控制器,具有一定的工程应用价值.     

蒸汽发生器水位的模糊-PID复合控制

为了提高蒸汽发生器的模糊水位控制器的稳态性能,结合常规PID控制的优点,设计蒸汽发生器水位的模糊-PID复合控制器。运用Matlab模糊逻辑工具箱与Simulink模块,实现蒸汽发生器的水位控制仿真,对蒸汽发生器大幅度降负荷工况进行仿真计算。结果表明,模糊-PID复合控制既具有模糊控制的良好动态性能,又具有线性控制的良好稳态性能。模糊-PID复合控制特别适用于具有大滞后、多变量、强耦合的非线性系统,是一种比较有发展前景的控制方法。     

船用蒸汽发生器水位模糊控制器研究

本文在分析用蒸汽发生器运行机理的基础上，根据现场人工操作经验及领域专家知识，利用模糊控制论方法，设计了蒸汽发生在水位参数自２Ｆｕｚｚｙ－ＰＩ控制器，在船用核动力装置训练模拟器上的仿真运行结果表明，该控制器的各项性能指标均满足系统设计要求。     

国外舰艇一体化反应堆技术应用

核动力装置是核动力舰船的核心,由于核反应堆使用具有放射性堆芯,因此在反应堆装置设计、研制及应用问题成为关注重点。目前,各国核动力舰艇反应堆布置方式存在差异,而一体化核反应堆采用反应堆、蒸汽发生器与主泵一体化独特布置,具有独特性能优势。本文结合国外核反应堆技术应用情况进行研究,分析一体化反应堆技术特点及应用效能,为反应堆技术发展提供参考。     

蒸汽发生器的多方案综合评估研究

根据系统工程相关理论和综合评估的一般步骤,建立适用于蒸汽发生器的多方案综合评估体系。首先根据蒸汽发生器的选型目标,构建了以"综合效能―费用―风险"为准则层的评估指标体系,然后分别采用标度法和线性比例变换法对评估指标进行量化和标准化处理,并基于层次分析法确定各评估指标的权重,最后采用精度较高的理想解法对评估指标进行集成,完成蒸汽发生器方案的排序与优选。案例分析表明,本文建立的多方案综合评估体系可行,该体系可以为蒸汽发生器的设备选型提供必要的量化分析手段。     

负荷扰动下直流蒸汽发生器蒸汽压力控制仿真

对采用直流蒸汽发生器的船用核动力装置,为保证快速大幅度负荷变动时的装置运行安全,采用了一、二回路功率协调控制系统。但由于直流蒸汽发生器物理过程的复杂性和一、二回路功率协调控制系统的不完善,在一般负荷扰动时,仍会出现主蒸汽系统压力较大幅度的波动,影响汽动设备的稳定运行。因此,运行上仍需进一步对主蒸汽系统的压力波动范围进行限制。本文以采用直流蒸汽发生器的核动力商船动力装置为研究对象,研究利用装置的启停蒸汽冷却器参与主蒸汽压力运行控制,并建立运行仿真模型进行仿真试验研究。结果表明,启停蒸汽冷却器参与装置运行后能有效调节主蒸汽压力,降低其压力波动峰值。     

核动力蒸汽发生器水位的前馈反馈控制

为了抑制"虚假水位"现象对蒸汽发生器水位控制的影响,在传统PID控制的基础上,设计蒸汽发生器水位的前馈反馈控制系统。运用Matlab/Simulink仿真模块进行仿真,结果表明前馈反馈控制能够很好地抑制虚假水位现象的影响,调节及时,改善了控制系统的动态响应特性。     

蒸汽发生器水位神经自校正控制研究

针对传统的核动力蒸汽发生器水位PID控制方法存在的缺点,将神经网络方法与PID控制的结构结合起来,提出核动力蒸汽发生器水位单神经元自校正PID控制方法,在线调整控制器参数。仿真研究表明,该方法可以提高系统的控制品质。     

二效溴化锂吸收式制冷机的若干新设想

设有辅助发生器的循环日本三洋电机公司提出一种设有辅助发生器的二效吸收式制冷机循环。该制冷机设有高压发生器1(见图1),采用高温热源加热。高压发生器中发生的冷剂蒸汽在低压发生器2中冷凝。此处还装有冷凝器4、蒸发器6、吸收器11、溶液热交换器13和16以及辅助发生器19。吸收器中的稀溶液由泵24经溶液热交换器16送入辅助发生器,辅助发生器用低温     

蒸汽发生器水位模糊控制半实物仿真试验系统

介绍了蒸汽发生器水位模糊控制原理，着晕讨论了汽发生器水位FUZZY-I控制半实物仿真试验系统的硬件设计和软件设计。该仿真试验系统以基于DSP的模糊控制器为核心，控制程序采用C语言、汇编语言和FuzzyTech开发软件进行编制，通过DSP仿真平台，实现在线仿真和调试。