超临界锅炉螺旋管圈水冷壁传热特性的研究

本文在全周均匀加热和侧面半周加热的条件下，对600MW超临界变压运行直流锅炉螺旋管圈水冷壁Φ32×2mm不锈钢管，在倾角α=20°时的传热特性进行了试验研究。试验参数的范围为：压力：p=13～30MPa，质量流速G=600～1200kg／m^2·s，内壁热负荷q=200～600kW／m^2。半周加热时最大热负荷与最小热负荷之比qmax／qmin为4．2，最大热负荷与平均热负荷之比qmax／qav为1．6。试验得出了在不同条件下的壁温分布，发生传热恶化的临界干度、壁温飞升和最小传热系数，比较了半周加热与全周加热的区别，为超临界锅炉设计提供参考。

超临界锅炉内螺纹管传热特性的研究

本文在全周加热和单侧加热的条件下,对600 MW超临界变压运行直流锅炉水冷壁φ28×6 mm内螺纹管进行了传热与阻力特性的试验研究。试验参数为压力13-27 MPa,质量流速400-1800 kg/m2·s,内壁热负荷200-800kW/m2。试验得出了在不同参数条件下的壁温分布、发生传热恶化的临界条件、单相及两相对流放热系数、干涸后放热系数及内螺纹管的摩擦压降,提出了计算关联式,比较了单侧加热与全周加热的区别,为超临界锅炉设计提供了重要依据。

并联管两相流不稳定性的研究

在高压汽水回路上对垂直并联管中汽液两相流不稳定性进行了试验研究．确定了压力、质量流速、入口过冷度、热负荷及热负荷不对称分布、进口及出口节流、可压缩容积等对不稳定性的影响．得出了压力降型和密度波型不稳定性的界限，给出了并联管中计算不稳定性起始条件的无因次方程，为大型直流锅炉和蒸汽发生器的设计提供依据．

反应堆压力容器安注过程瞬态传热特性研究

按1:10的比例建立了反应堆压力容器直接安注的试验模型,进行了流动可视化、常温常压下的传热与高温高压下的传热试验,并在试验研究的基础上,利用FLUENT5.4商用软件进行了数值模拟研究。通过研究获得了反应堆压力容器直接安注时的瞬态传热系数、流体的混合函数及瞬态温度的变化规律,为反应堆压力容器在安注时的承压热冲击分析提供了重要的依据。

内螺纹管近临界压力区两相流沸腾传热特性的研究

锅炉水冷壁管采用内螺纹管结构是锅炉中防止传热恶化的主要措施之一．目前国内外有关内螺纹管在近临界压力区汽水两相流沸腾传热特性方面的研究资料还甚少．为了加速我国300MW直流锅炉的完善化，并考虑炉膛水冷壁将在近临界压力条件下工作，

两相临界流实验研究

针对核电站小破口失水事故,对锐边直管长径比L/D从1.01到25.61的5种破口型式进行了试验研究,其滞止压力从4.0MPa到22.0MPa,入口流体为饱和及过冷水,过冷度从0℃到60℃。采用均相热力学非平衡模型给出了临界流计算方法,根据试验数据给出了临界流压力比及热不平衡数与长径比L/D的关联式。所得临界流的预报值与试验结果符合良好,用于反应堆安全分析计算,可获得更精确的结果。

亚临界及近临界压力区垂直水冷壁光管和内螺纹管传热特性的试验研究

本文阐述国产大型电站直流锅炉采用的φ2×5.5mm碳钢四头内螺纹管和φ18×3mm1 Cr18Ni9Ti不锈钢光管在亚临界及近临界压力区汽水两相流沸腾传热特性的试验研究结果.内螺纹管的试验参数范围为压力P=19.6～22.6MPa、质量流速G=650～1750kg/m^2s,内壁热负荷q=200～610kw/m^2.光管的试验参数范围为P=17.2～22.6MPa,G=800～2000kg/m^2s,q=240～630kW/m^2.通过试验得出了在上述参数范围内的壁温变化特性,确定了发生传热恶化的规律及内螺纹管抑制传热恶化的效果,并对几种结构相近的内螺纹管的传热特性进行了比较和评价.

超临界压力锅炉垂直管圈水冷壁水动力的研究

本文阐述了600MW超临界压力锅炉垂直一次上升管圈水冷壁水动力研究的结果.相应地开发了垂直管圈水动力计算程序,利用程序及热负荷分布,进行了不同节流方式和不同负荷率下的流量分配、出口汽温偏差和管壁温度等的计算.在此基础上,论证了600MW超临界压力变压运行直流锅炉采用垂直管圈的可行性.

顺排翅片管束加扰流件强化传热和阻力特性的试验研究

本文通过试验研究，对比了顺排翅片管束与管间加扭带、角钢和圆管时的传热和阻力特性，指出加扭带可强化传热３％－７％，管束阻力约增加３０％；加角钢可强化传热６％－２０％，管束阻力约增加１９％－４０％；加圆管可强化传热０．３％－３．５％，管束阻力约增加５％。加扰流件在低流速时的效果好于高流速时的。

内螺纹管高压汽水两相流摩擦压降特性的研究

本文在高压条件下对水平布置的内螺纹管汽水两相流摩擦压降特性进行了比较系统的试验研究。两根内螺纹管的实测平均内径分别为11.69mm和35.42mm,试验压力9.81～20.59MPa,质量流速345～3560kg/m^2·s.蒸汽干度从0到1.0。试验在西安交通大学高压电加热水回路上进行。对试验结果进行了分析,给出计算内螺纹管摩擦压降的关联式。

垂直下降沸腾管的壁温工况

在3—21.1 MPa的宽广压力范围内,对内径为12mm的垂直下降管内汽水两相流沸腾传热特性进行试验研究,着重分析壁温分布规律及各参数的影响,给出计算传热恶化发生时壁温飞升最大值的经验公式。

600MW超临界压力直流锅炉水冷壁水动力不稳定性的研究

本文阐述了在西安交通大学高压汽水试验回路上进行的螺旋管圈水冷壁倾斜管中水动力不稳定性的试验研究。试验参数为P=2～14MPa,质量流速G=600～1200kg/m^2·s,入口过冷度△t_(sub)=20～120℃,热负荷0～650kW/m^2,管径φ20×2mm,螺旋升角α=14°。在上述参数范围内,研究了压力、质量流速、入口过冷度、热负荷及热负荷分布、进口和出口节流、可压缩容积对螺旋管圈水动力不稳定性的影响。试验表明在螺旋管圈中存在压力降型、密度波型和热力型脉动。根据试验和理论分析得到了计算压力降型和密度波型脉动起始边界的无因次方程组。对实际的原型锅炉水冷壁水动力稳定性进行了分析计算,得到了稳定的边界值,为600MW超临界变压运行直流锅炉水冷壁的设计与运行提供了可靠的依据。

600MW超临界压力直流锅炉水冷壁管内沸腾传热特性的研究

本文阐述了在西安交大高压电加热水回路系统上所进行的φ32×3mm不锈钢管在α=14°和α=10°倾斜布置时的传热特性,试验参数为压力P=6～28MPa:内壁热负荷q=200～410kW/m^2;质量流速G=400～1400kg/m^2·s.试验得出了在上述参数范围内各工况的壁温分布曲线,从而可确定发生传热恶化的临界含汽率、最大壁温飞升值及其位置、内壁超温峰值及最小放热系数.管子上下壁温差等,为设计600MW超临界变压运行直流锅炉水冷壁系统提供可靠的依据.

垂直并联管内高压汽水两相流压力降型脉动的研究

本文在宽广的参数范围内，对垂直并联管内高压汽水两相流压力降型脉动特性进行了试验研究，得出了系统参数对脉动起始点、周期和振幅的影响。根据两相流的均相模型，对压力降型脉动的周期和振幅进行了数值计算。此方法考虑了系统非线性的影响，与试验结果符合较好。

超临界与超超临界锅炉技术的发展与研究

阐述了当前国内外超临界及超超临界火电机组的发展与趋势以及现代超临界及超超临界锅炉的技术特点,提出了超超临界锅炉应重点研究的课题,介绍了西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室在超临界锅炉方面的研究进展。

亚临界及近临界压力区竖直管内沸腾传热实验研究

本文阐述在亚临界及近临界压力区,φ18×3不锈钢管内竖直下降汽水两相流沸腾传热特性的实验研究。实验参数为:压力 p=17.2—22.6 MPa,质量流速 G=800—2000kg/m^2·s,外壁热负荷q_0=220-460kW/m^2。实验结果表明,在亚临界及近临界压力区,竖直下降管内汽水两相流沸腾传热特性随压力提高得到改善;而在超临界压力下的传热特性比近临界压力区的差。

压水堆冷凝回流特性的研究

利用高压汽水两相流试验系统模拟压水堆小破口失水事故中冷凝回流传热模式，进行了传热、流动及不凝结气影响的试验。实验表明：冷凝回流传热是一种十分有效的传热模式，它在很小的一、二次侧温差时就能排放大量堆芯余热。冷凝回流系统在正常情况下流动阻力很小且稳定，但在达到回流流动极限后出现不稳定。不凝结气的存在将大大降低蒸汽发生器的传热能力，但一般情况下，系统能自动增加一次侧压力而达到排除余热的目的。

超临界压力下内螺纹管摩擦阻力特性研究

该文研究了国产６００ Ｍ Ｗ 直流锅炉水冷壁内螺纹管在超临界压力下的摩擦阻力特性。试验段为２８ ×５ ．４１ｍ ｍ 的四头１２ Ｃｒ１ Ｍｏ Ｖ 内螺纹管，试验参数为压力 Ｐ＝ ２３ ～２７ Ｍ Ｐａ ，质量流速 Ｇ＝ ６００ ～１８００ｋｇ／ｍ ２·ｓ，工质焓ｈ ＝ ６００ ～２６００ｋ Ｊ／ｋｇ ，雷诺数 Ｒｅ ＝ ５ ×１０４ ～１ ×１０６ 。通过试验，得到了内螺纹管的摩擦阻力系数及其随压力、质量流速、工质焓和雷诺数变化的规律。根据试验数据，总结出了超临界压力下内螺纹管的摩擦阻力系数经验关系式。为锅炉的设计和运行提供了可靠的依据。图８ 表１

GYT高温高压差（减压）调节阀研制

依据两相临界流理论，揭示了减压阀中高温高压流体流动及蒸发的基本规律，进行了ＧＹＴ高温高压差（减压）调节阀的方案及结构尺寸设计。实验的结果表明，对于高压饱和水流过减压阀，阀门背压均能有效地降低到１．０ＭＰａ以下，流量则主要取决于面积最小的通道面积，随入口压力的增大流量增大，随阀杆调节度增大流量增大。

加热炉用翅片管传热特性的研究

在理论分析的基础上,对炼油厂加热炉常用五种圆形翅片管和一种钉头管进行了单管总传热特性的试验研究,并对各种翅片管的经济性、优劣性、适用条件以及改进方向等进行了讨论和比较。