热像仪测量AP1000安全壳水膜覆盖率的可行性

简要介绍了AP1000核电厂非能动安全壳冷却系统和水膜覆盖率试验方案,针对红外热像仪测量安全壳水膜覆盖率的可行性,通过台架上的实验研究,肯定了该方式的可行性。最后分析了核电厂试验采用该方式执行需注意的问题。

喷射火条件下储罐水冷却效能的数值模拟

为研究喷射火条件下的储罐水冷却效能,基于FLUENT软件建立喷射火—水喷淋储罐模型进行数值模拟,分析在不同水流流量条件下,水膜在储罐表面的分布规律,探讨了喷射火条件下储罐壁面水膜的破断性,说明热毛细力和表面张力是水膜稳定性的关键因素,给出了水膜破断行为的三个阶段,得出21.5kg/s是最小润湿速率,针对水流流动方向上壁面温度分布,结合试验数据和数值模拟结果,得出Re=460为换热系数转折点,给出了喷射火条件下水膜的换热系数公式。

大功率压水堆PCS水分配试验系统设计与实现

针对大功率非能动安全壳基准事故下的水流特征,采用和原型安全壳相同尺寸比例及切片形式,设计了椭球扇面试验台架装置和相应的测量系统以研究安全壳穹顶水膜覆盖率和延迟时间等关键参数与冷却水流量之间的关系。同时开发了大空间曲率表面的视频测量系统,通过电容探针及其三维可调节支架系统实现了本体各处的水膜厚度非接触式测量,并对关键测量系统进行了标定。初步分析结果表明,试验本体及回路设计合理可行,获得了水膜覆盖率和相对延迟时间随雷诺数的变化关系。

CERT试验台架传热特性比例分析失真评价

非能动安全壳冷却系统(Passive containment cooling system,PCS)是大型先进压水堆核电厂专设安全系统之一,壳外冷却水膜在事故发生后对壳内的降温降压过程有着重要的作用。为了分析LOCA(Loss of Coolant Accident)事故工况下PCS整体响应过程的主要传热现象,验证PCS设计水膜覆盖率的安全裕度,本文利用安全壳专用分析程序分别对PCS原型系统和模拟试验台架(Containment safety v Erification via integ Ral Test,CERT)进行建模,分析基准工况和恶劣工况下安全壳内的传热相关无量纲参数群((47)群)及其相似准则数((47)比)的变化,比较影响PCS降温降压能力的不同能量传递方式的重要程度,同时对其在试验台架上出现的失真度进行评价。结果表明,安全壳外冷却水膜建立后,壳内破口能量主要通过壳内壁面蒸汽冷凝和壳外壁面水膜蒸发载出,相应物理现象在台架模拟试验中应优先准确模拟;此阶段壳内热阱传热失真度较大,但由于其换热量很低可以忽略不计。通过传热特性失真评价认为,CERT试验台架可以有效模拟原型PCS在小水膜覆盖率时的传热现象。