本文關(guān)鍵詞：基于變態(tài)模型的核電站新型安全殼地坑過濾器的研發(fā)

  更多相關(guān)文章： 地坑過濾器 相似理論 變態(tài)模型 試驗研發(fā) 壓降試驗 面積計算

【摘要】：地坑過濾器是核電站安全系統(tǒng)中的重要設(shè)備,事故工況下過濾安全殼噴淋系統(tǒng)和安全注入系統(tǒng)水中的雜質(zhì),保證系統(tǒng)的正常運行。1992年瑞典的Barseb?ck Kraft AB沸水堆核電廠發(fā)生了地坑過濾器堵塞,造成了一臺泵發(fā)生氣蝕,安全殼噴淋系統(tǒng)無法使用。事件發(fā)生后,地坑過濾器的性能成為一個新的核安全研究熱點。各核電先進國家相繼開展了新型地坑過濾器的研發(fā)工作。新型地坑過濾器由框架和過濾模塊組成,過濾模塊安裝在框架上,若干個框架串聯(lián)成一排組成整個地坑過濾器。新型地坑過濾器在流量和過濾精度上需要滿足過濾系統(tǒng)的要求,同時本身的壓降應足夠小而不會使泵發(fā)生汽蝕,即壓降要求。新型地坑過濾器尺寸和流量較大,壓降試驗操作性和經(jīng)濟性較差。利用相似理論建立過濾器相似模型,將地坑過濾器的尺寸進行一定比例的縮小,同時對流量等參數(shù)進行對應的縮小,保證相似模型和原型滿足幾何相似、運動相似和動力相似�；谧儜B(tài)相似理論,將相似模型設(shè)計為變態(tài)相似模型,三維幾何尺寸不按相同比例縮小,僅縮小地坑過濾器長度尺寸,保留寬度、高度和過濾孔徑等尺寸�？紤]到壓降問題將地坑過濾器由多個相同的框架串聯(lián)組裝而成,將單個框架作為變態(tài)模型。根據(jù)方程分析法,保證變態(tài)模型和原型相似的前提下,計算出流量、碎片量等參數(shù)的縮小值。事實證明,該變態(tài)模型能獲得較好的相似率,即能真實的反映原型工況,又使試驗有較好的操作性和經(jīng)濟性。變態(tài)相似模型建立后,根據(jù)相似率對模型進行試驗。試驗參數(shù)和原型工況參數(shù)的相似系數(shù)滿足變態(tài)模型和原型的變態(tài)相似關(guān)系。根據(jù)原型的不同運行工況(包括全載荷試驗、薄床效應和化學效應)和過濾模塊類型(三層過濾模塊、雙層過濾模塊和單層過濾模塊),進行了七個不同工況的試驗,逐一驗證不同工況和不同過濾模塊下地坑過濾器的壓降性能和可靠性。試驗結(jié)果驗證了三層過濾模塊對薄床效應會產(chǎn)生較低的壓降,對全載荷碎片情況會產(chǎn)生較高壓降。雙層過濾模塊對薄床效應會產(chǎn)生相對于三層過濾模塊較高的壓降,對全載荷碎片情況會產(chǎn)生較低的壓降。單層過濾模塊因過濾面積過小而產(chǎn)生壓降較大。根據(jù)模型和原型的相似比,通過相似計算獲得原型實際工況(120℃)的壓降。
【關(guān)鍵詞】：地坑過濾器 相似理論 變態(tài)模型 試驗研發(fā) 壓降試驗 面積計算
【學位授予單位】：上海交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM623
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 第一章 緒論7-13
• 1.1 課題的來源和意義7-8
• 1.2 國內(nèi)外安全殼地坑過濾器研發(fā)的現(xiàn)狀8-12
• 1.3 研究內(nèi)容12
• 1.4 本章小結(jié)12-13
• 第二章 相似理論、變態(tài)理論介紹及變態(tài)模型研發(fā)13-34
• 2.1 相似理論13-14
• 2.2 變態(tài)理論14-16
• 2.3 安全殼地坑過濾器的研發(fā)要求16-28
• 2.4 地坑過濾器變態(tài)模型研發(fā)28-29
• 2.5 地坑過濾器變態(tài)模型和原型的相似度計算29-33
• 2.6 本章小結(jié)33-34
• 第三章 地坑過濾器試驗研發(fā)34-57
• 3.1 試驗的意義和目的34
• 3.2 試驗原理34-36
• 3.3 試驗主要參數(shù)和設(shè)備儀器36-37
• 3.4 試驗方案分析37-38
• 3.5 試驗參數(shù)相似度分析38-56
• 3.6 試驗目標56
• 3.7 本章小結(jié)56-57
• 第四章 地坑過濾器試驗的實施及結(jié)果分析57-72
• 4.1 試驗實施57-61
• 4.2 試驗及相似換算結(jié)果61-65
• 4.3 相似換算結(jié)果匯總65-67
• 4.4 試驗結(jié)果分析67-70
• 4.5 本章小結(jié)70-72
• 第五章 總結(jié)與展望72-73
• 5.1 總結(jié)72
• 5.2 本文的不足及展望72-73
• 參考文獻73-75
• 致謝75-76
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文76-78

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 鄭文康;;管流變態(tài)模型相似準則的研究[J];浙江水利科技;1988年02期

2 王兵;;變態(tài)模型研究現(xiàn)狀與展望[J];山西水利;2011年05期

3 黃繼章;惠昭;;相似理論和橋梁變態(tài)模型設(shè)計方法的探討[J];長安大學學報(自然科學版);1982年02期

4 鄭國棟,鄭邦民,黃本勝,黃東;變態(tài)模型水流相似的精度及誤差分析[J];水動力學研究與進展(A輯);2005年01期

5 李洪,趙文謙,曹叔尤,劉興年;都江堰卵石河道變態(tài)模型模擬方法改進研究[J];水利水電技術(shù);2003年11期

6 陳長植;鄭雙凌;馬吉明;;變態(tài)模型對水流運動相似的影響[J];水利水電技術(shù);2007年04期

7 李瑞生,柴方昆;冷卻水工程模型試驗中的正態(tài)和變態(tài)問題[J];水利學報;1989年05期

8 魏炳乾,內(nèi)島邦秀;中尺度動床變態(tài)模型相似律的研究[J];水力發(fā)電學報;2004年06期

9 陳祺模;對定床變態(tài)河工模型相似性的幾點研究[J];福州大學學報(自然科學版);1988年02期

10 呂秀貞，彭潤澤;幾何變態(tài)模型中懸沙輸移相似性研究[J];泥沙研究;1996年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 崔莉;王涌濤;王慶國;;水力變態(tài)模型相似律問題的探討與試驗研究[A];第十四屆全國水動力學研討會文集[C];2000年

2 黃小華;王永學;任冰;;波浪變態(tài)模型試驗變率影響的計算機仿真研究[A];2005年度海洋工程學術(shù)會議論文集[C];2005年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 陳俊;基于變態(tài)模型的核電站新型安全殼地坑過濾器的研發(fā)[D];上海交通大學;2015年

2 黃小華;波浪變態(tài)模型試驗的比尺影響研究[D];大連理工大學;2006年

3 王小平;用變態(tài)模型研究汽輪機葉根輪槽的三維接觸問題[D];天津大學;2007年

，

本文編號：939164