【摘要】：隨著我國(guó)科技和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,環(huán)境問題和能源問題得到了越來越多人的關(guān)注。我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)逐漸由以煤炭等化石燃料為主能源結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)向以核能、風(fēng)能、太陽(yáng)能等無碳新能源占主導(dǎo)地位的能源結(jié)構(gòu)發(fā)展。其中,以風(fēng)能、太陽(yáng)能、潮汐能等為代表的可再生能源發(fā)電技術(shù)具有受到地理位置和天氣條件影響大、不夠穩(wěn)定、不能連續(xù)發(fā)電等特點(diǎn),而核能發(fā)電技術(shù)因其存在發(fā)生堆芯熔融、核污染大量泄露、危害環(huán)境和公眾身體健康的可能性,長(zhǎng)期無法得到廣泛的信任而發(fā)展緩慢�；旌虾四�-可再生能源系統(tǒng)是一種綜合了核能與可再生能源子系統(tǒng)的新型能源系統(tǒng),可以消除核能系統(tǒng)和可再生能源系統(tǒng)各自的不足,協(xié)同提供穩(wěn)定、可靠、清潔的電力。混合核能-可再生能源系統(tǒng)與常規(guī)核電站的運(yùn)行狀態(tài)存在著較大的區(qū)別,不同能源子系統(tǒng)之間的頻繁切換,極有可能會(huì)導(dǎo)致混合能源系統(tǒng)核電站二回路中的機(jī)械設(shè)備迅速老化和失效,因此需要針對(duì)該系統(tǒng)設(shè)計(jì)一個(gè)新型在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),從而確�；旌夏茉聪到y(tǒng)的可靠性和安全性。在此背景下,以復(fù)雜的混合核能-可再生能源系統(tǒng)中的核電站二回路系統(tǒng)為研究對(duì)象,提出了一種在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)早期設(shè)計(jì)方法,并在二回路系統(tǒng)中的汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)進(jìn)行了初步地應(yīng)用。首先,對(duì)多種故障傳播和影響分析方法進(jìn)行了總結(jié)與研究,其中綜合系統(tǒng)失效分析方法結(jié)合了功能失效識(shí)別和傳播方法以及失效傳播和仿真方法的優(yōu)勢(shì),適合對(duì)概念設(shè)計(jì)階段的復(fù)雜軟件和硬件綜合系統(tǒng)進(jìn)行可靠性分析�；诰C合系統(tǒng)失效分析方法,提出了一種在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的早期設(shè)計(jì)方法,并在混合核能-可再生能源系統(tǒng)的核電站二回路系統(tǒng)中進(jìn)行了初步應(yīng)用。通過該方法,建立了二回路系統(tǒng)的組件模型和功能模型,分析了系統(tǒng)的行為規(guī)則和功能失效模型,并進(jìn)行了仿真分析,討論了組件故障在二回路系統(tǒng)中的傳播過程,并為后續(xù)的系統(tǒng)維護(hù)計(jì)劃提供了理論支持。
【圖文】：

決定的結(jié)果。全球能源長(zhǎng)期以來大部分是從傳統(tǒng)能源中獲得的。據(jù)預(yù)測(cè)，傳統(tǒng)逡逑能源仍將是推動(dòng)全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心能源，到２０３５年化石能源消耗增長(zhǎng)約逡逑６０％，約占總能源消耗的８０％。圖１．１描述了在過去、現(xiàn)在和未來，全球能源逡逑２逡逑

逡逑圖１．２描述了一種混合核能－太陽(yáng)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。它使用核反應(yīng)堆來逡逑加熱壓縮的工作流體，該壓縮的工作流體通過旋轉(zhuǎn)核電站和空氣加壓設(shè)備的壓逡逑縮機(jī)在渦輪機(jī)內(nèi)膨脹。熱交換器用于從工作流體中提取低等級(jí)的熱量，并將之逡逑轉(zhuǎn)移到位于空氣壓縮設(shè)備下游側(cè)的除濕設(shè)備里。此外，中間冷卻器熱交換器用逡逑于在工作流體進(jìn)入壓縮機(jī)之前對(duì)其進(jìn)一步冷卻，，從而降低壓縮機(jī)功率需求。再逡逑生熱交換器用于在工作流體重新進(jìn)入反應(yīng)堆之前，通過從渦輪機(jī)排出的工作流逡逑體中提取到的低等級(jí)熱量來預(yù)熱工作流體。研宄提出了一種由小型模塊化核反逡逑應(yīng)堆和集中太陽(yáng)熱發(fā)電站連接的新型混合核能－太陽(yáng)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在該混合能逡逑源系統(tǒng)中，將太陽(yáng)能熱量傳遞到核蒸汽中升高其溫度，通過熱能儲(chǔ)存裝置為核逡逑蒸汽提供連續(xù)過熱。該設(shè)計(jì)的相關(guān)計(jì)算結(jié)果表明，太陽(yáng)能過熱有潛力顯著提高逡逑核電站的發(fā)電效率
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM623;TP274

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本文編號(hào)：2601282