严重事故软件中非能动安全壳热量导出系统传热特性模型的开发与验证

针对“华龙一号”核电厂非能动安全壳热量导出系统在事故工况下与安全壳内高温高压气体之间的传热问题,本文介绍了自主化严重事故一体化分析软件PISAA中所建立的非能动安全壳热量导出系统传热特性模型,包括基本控制方程、换热器换热模型以及上升段的压降计算模型,并利用非能动安全壳热量导出系统系统性能综合实验对上述模型进行了验证。设计工况下的排热功率计算值与实验值误差为2.25%;非设计工况下,在二元和三元气体工况功率较高时,计算排热功率与实验值十分接近,而随着工况功率降低,计算排热功率略高于实验功率,计算偏差有所增大,但均在30%以内,满足一般的热工水力及严重事故计算需求。

PISAA软件中含不凝性气体的蒸汽冷凝模型研究与验证

针对核电厂事故状态下含不凝性气体的蒸汽在安全壳内壁面上的冷凝传热问题,本文以严重事故一体化分析软件的开发为背景,建立了基于热质比拟方法的安全壳内含不凝性气体蒸汽冷凝计算模型,用于求解安全壳内壁面由于冷凝造成的传热量以及产生的凝结水的量,并通过Wisconsin实验以及ISP47-TOSQAN实验对该模型进行了验证。结果表明:严重事故一体化分析软件中的冷凝模型针对Wisconsin实验各工况下的冷凝传热系数计算结果与实验测量值基本一致,冷凝传热系数平均偏差在10%左右,最大偏差不超过30%,整体与实验测量值吻合较好,均在工程可接受偏差范围内;严重事故一体化分析软件针对ISP47-TOSQAN实验中的阶段A和阶段B的计算结果与实验测量值吻合,稳态1/2/3/4保持一致,准确地模拟了实验过程。