AP1000机组大修半管运行阶段的分析与管理

半管运行在停堆安全分析中为橙灯工况,在堆芯存有核燃料的情况下水装量最少,若丧失冷却,在很短的时间内堆芯将发生沸腾,造成严重的事故后果。文章分析了半管运行的意义和潜在风险,对事故发生后安全壳关闭风险进行重点研究,最后从核安全,冷源保障,安全壳管控等方面提出了应对措施。

半管水位下余热排出系统的漩涡数值计算

余热排出系统(RHR)在半管运行状态下,可能与主回路连接处产生漩涡吸气现象,该现象会对余热排出泵产生汽蚀。该文建立了余热排出系统接口处的简化物理模型,利用CFD软件ANSYS CFX对不同流量、不同水位情况下的漩涡现象进行详细研究。根据计算分析得出以下3个结论:1)华龙一号堆型在半管最低水位为84%的情况下,工程中设定的最大流量为1050 m3/h(291 kg/s),在稳定的情况下,并没产生连续穿透的漩涡。2)在45°接管的情况下,接管侧出现气体吸入的情况,而在出口非接管侧则没有出现气体吸入的情况。3)对不同水位进行计算,当水位为50%和60%时,都产生了贯穿性漩涡,而当水位为70%时,未产生贯穿性漩涡。总的来说,通过计算初步论证了在华龙一号设定的运行参数下余热排出泵能正常运行,并且具有一定的防漩涡裕度。

正常余热排出泵汽蚀原因分析

某核电厂半管运行试验,正常余热排出系统流量尚未达到最小设计流量时泵发生汽蚀。研究分析了泵入口管路的三通阻力计算方法,同时通过计算流体力学方法计算了不同缩径比例三通的阻力系数。确认发生汽蚀的主要原因是泵入口管道上的三通内径过小,另外审查已发现三通阻力计算方法选择不合理。采取的措施是更换内径满足要求的三通,并尽可能增大三通内倒角。