快堆钠-空气热交换器翅片管传热及阻力特性试验研究

钠-空气热交换器是钠冷快堆事故余热排出系统的重要设备之一,与外界环境一起构成事故下反应堆余热的最终热阱。由于钠-空气热交换器的换热管采用垂直布置的翅片管结构,空气在不同位置处冲刷换热管的流速以及角度不同,导致其传热特性及阻力特性与传统翅片管换热器有很大不同。本文以钠-空气热交换器工程设计需求为研究背景,设计了两种试验件分别进行空气冲刷角度为90°和30°时翅片管束传热与流动阻力特性试验研究。试验结果表明:对于相同管排,空气冲刷角度为90°时的翅片管的换热系数及阻力系数明显大于空气冲刷角度为30°时的翅片管;对于相同空气冲刷角度下的不同换热管排,第2排翅片管的换热系数最大。本文研究为钠-空气热交换器的设计及优化提供了理论依据。

一级设备的应力与应变分析研究

一级设备在核设备中非常重要,在该设备的设计和调试的过程中需要对其进行应力与应变分析,从而确保其安全性。对一级设备的应力与应变分析有两种方法,理论方法和实验方法。通过理论方法,可以得到一级设备在各种工况下的应力与应变状况,从而为设备的设计提供依据;通过实验方法,可以验证理论方法的准确性,并为设备的安全评定提供依据。中国实验快堆(CEFR)主容器属于一级设备,本文结合CEFR主容器的应力与应变分析研究,根据AMSE规范,描述了核安全一级设备的应力与应变分析的理论方法,同时也介绍了测量核安全一级设备的应力与应变的实验方法。