ACP100非能动安全壳空气冷却系统换热性能模拟研究

ACP100是中国核工业集团公司设计的模块化小型压水堆,非能动安全壳空气冷却系统(PAS)属于ACP100重要的专设安全设施之一,其在事故情况下的换热性能对ACP100的安全性能具有重要影响。本文采用ANSYS Fluent 19.0建立了PAS的CFD模型,研究了稳态事故工况条件下安全壳内壁面温度和空气相对湿度对PAS换热性能的影响。研究结果表明:在空气相对湿度为0%的条件下,安全壳内壁面温度从353.2 K升高至403.2 K,总换热功率增加1233.76 kW,安全壳内壁面温度对PAS换热性能有明显影响;在内壳内壁面温度为403.2 K的条件下,空气相对湿度从0%升高至100%,总换热功率增加46.51 kW,空气相对湿度对PAS的换热性能影响不显著。研究结果可以为PAS的设计和优化提供数据参考和支持,具有一定的工程实际意义。

极端气象条件对非能动安全壳空气冷却系统换热性能影响

极端气象条件可能会导致模块化小型压水堆核电厂(ACP100)出现倾斜风或进风口堵塞情况,探究其对非能动安全壳空气冷却系统换热能力的影响意义重大。本文在风洞平台内搭建模块化小型压水堆核电厂小比例模型并采用ANSYS FLUENT对原厂模型进行数值模拟。试验表明:各倾斜风条件下,环境风场对非能动安全壳空气冷却系统换热均是有利的;各进风口阻塞条件下,非能动安全壳空气冷却系统均可建立循环,无倒流或旁通现象;倾斜风、进风口阻塞耦合条件下,循环亦可建立。数值模拟表明:各倾斜风条件下,环境风场对非能动安全壳空气冷却系统换热均是有利的,换热增强11.3%~33.9%;各进风口阻塞条件下,非能动安全壳空气冷却系统换热最大削弱4.5%;而倾斜风、进风口阻塞耦合条件下,换热最大削弱7.7%。

一种新型的电站间接空气冷却系统

在蒸汽动力循环耦合正、逆制冷循环的电站空冷系统(简称原系统)的基础上,首次将氨吸收制冷工艺应用到汽轮机排汽冷却,提出了一种基于氨吸收式制冷复合循环的间接空冷系统(简称新型系统)。通过改进,新型系统在环境高温时段,利用氨吸收制冷循环的设备代替了复合空冷系统的压缩机,降低了能耗;在环境低温时段,增设了氨气过热器及氨气轮机产能发电,充分利用了环境低温资源。介绍了新型系统的组成和工作原理,并与原系统进行了对比分析,指出了有待进一步深入研究的问题。

燃气轮机空气冷却系统建模及计算分析

本文以某型燃气轮机透平叶片的空气冷却系统为研究对象。在分析叶片的内部冷却方式、结构及冷却空气流路构成的基础上,将空气冷却系统模化为由大量不同的通流单元以串连或分支方式组成的复杂网络系统。选用适当的经验关系式或试验关联式计算空气流经各通流单元的压力损失与换热量,建立了描述冷却空气流动与换热特性的流量方程组、压力方程组和温度方程组。采用逐步简化空气冷却系统的方式,求解空气冷却系统内流量的分配。采用以改进并修正的高斯消去法为基础的一种稳定的大型稀疏矩阵线性方程组解法来求解空气冷却系统内空气的压力与温度分布。可以计算得到各流路的压力、温度和流量的分布等参数。

空气冷却系统在组合横梁前部铸件生产中的应用

本文针对组合横梁前部等大壁厚铸件在生产过程中出现的粘砂、裂纹问题,制定了特殊工艺及操作措施,合理引入空气冷却系统,解决了粘砂问题,避免了因处理粘砂而产生次生裂纹。

用于SPF炉推料装置的空气冷却系统的设计与开发

SPF炉是成都建筑材料工业设计研究院有限公司针对多相态废弃物焚烧系统自主研发的核心装备之一,在该装备的研发过程中,必须突破的一项关键技术就是要实现对频繁进入高温炉体内的推料装置推头进行在线持续冷却.经过技术人员长时间的探索和攻关,开发出了一套适用于SPF炉推料装置的空气冷却系统,该冷却系统具有结构简单,实用性强,稳定可靠,维护方便等优点.

提高空气冷却系统的效率实现对多年冻土地区地基温度的控制(英文)

通过数学建模的方法调查在建筑工地上对地基土在冬季除雪和在夏季使用热绝缘层来提高空气冷却系统的可能性。同时表明,在建筑工地上对地基土在冬季除雪和在夏季使用热绝缘层对提高系统空气冷却整体性能的相对贡献度上在不同阶段是不同的。在土壤冷却第三阶段末期,清除积雪和使用热绝缘层不仅导致基础温度下降,而且对基础温度随深度再分配产生重要影响。计算结果清楚地表明,除雪和使用热绝缘覆盖物能增加空气冷却系统的效率,甚至可以从本质上降低其活性。

应用于吹塑成型的内部空气冷却系统(IACS)

威猛(WITTMANN)为吹塑成型提供的创新性内部空气冷却系统(IACS),可缩短冷却周期、减少成品应力,并降低塑料的结晶率。在塑料行业各种吹塑成型方法中,吹塑零件的冷却是最严格的步骤之一。为冷却这一步骤选择合适的技术可以获得最佳的生产周期和原料节约。

干切削机床压缩空气冷却系统热力学模型及热平衡调控方法

在大批量干切削加工中,通常使用压缩空气对切削区进行冷却。为解决干切削机床的热平衡问题,提出一种干切削机床压缩空气冷却系统热力学模型及热平衡控制方法。建立了喷嘴出口处压缩空气的温度、速度及质量流量与压缩空气冷却系统及环境相关参量的热力学关系模型,进一步建立了干切削机床热平衡模型,然后以压缩空气的温度、质量流量及供给时间为调控变量,对干切削机床的热平衡调控方法进行了研究。以高速干切滚齿机床为例进行了验证,结果表明,该方法可有效保证在持续加工时干切削机床加工内区域的温度变化在可控范围内。

ACP100非能动安全壳空气冷却系统风载荷性能试验研究

环境风场对模块化小型压水堆(ACP100)核电厂的非能动安全壳空气冷却系统(PAS)的运行有着不可忽视的影响。通过在风洞平台内搭建ACP100小比例模型,探究不同环境风向角度和风速条件对PAS运行的影响;同时,采用Ansys Fluent软件对ACP100试验模型(主要由风洞平台模型和ACP100小比例模型2部分组成)和原厂模型进行数值模拟。结果表明:各环境风向角度、风速条件均有利于PAS换热;随着环境风速的增加,PAS进出口压力均与环境风速呈二次函数递减关系,且当环境风速达到12.5 m/s后,PAS进出口压差与环境风速的平方值正比例相关;ACP100原厂模型数值模拟结果显示环境风速越大,PAS换热效果越佳,当环境风速达到20 m/s时,各环境风向角度对应的PAS换热功率相对无风条件下增幅为23.0%~56.5%,平均增幅为35.6%。研究结果为ACP100的设计及优化提供了有力参考。

空气冷却系统

电力工业的发展除受到煤碳资源的限制外，也受到水资源的限制。而现今冷凝式汽轮机的排汽冷凝常采用水冷却系统方式，即用水作为冷却器的冷却介质，但某些地区（如国外南非，国内西部地区）应严重缺水或无水，要在这些地区建电站就受到水资源的限制，就不能采用水冷却方式，为了解决国内外在缺水或无水地区建电站的问题，为了降低水资源的消耗，在某些情况下也为了环境保护的要求，有效的控制水源的热污染。

寒冷地区空气冷却型PV/T系统性能模拟分析

针对冷却通道位于光伏板上侧的空气冷却型太阳能光伏光热(PV/T)系统,采用验证后的数值模型模拟研究冷却通道长度、高度及空气入口流速等设计参数对系统性能的影响.结果表明:在寒冷地区夏季典型日工况下,随着气象参数的变化,最佳空气入口流速范围为0.8~3.2 m·s^-1,对应的系统效率变化范围为14.61%~15.24%.

安全壳空气冷却机组电机故障分析

恰希玛核电站二期(C2项目)安全壳空气冷却机组,在项目调试阶段的连续烧毁,暴露出该机组风机存在的问题是共性的。在此基础上,分析风机存在问题的原因,为后续及同类产品提供借鉴和参考。

蒸汽动力循环耦合正、逆制冷循环的电站空冷系统

文中提出一种电站汽轮机凝汽器新型间接空冷系统,它通过特制的双相变换热器将蒸气压缩制冷循环及与其并联的逆制冷循环和蒸汽动力循环串接耦合,以使系统能根据环境温度的高低,分别利用正、逆制冷循环的相互切换和制冷设备运行参数的调整将蒸汽动力循环的平均放热温度降低到和水冷系统的相近或更低,从而使该系统既节水又低耗：而且还可增强空冷系统的环境适应能力：高环境温度时段能满发,低环境温度时段无冻害。文中介绍了该系统的组成和工作原理,预测了系统的主要效果,进行了粗略的经济、社会效益估计,指出了有待进一步深入研究的问题。分析得出结论：新空冷系统的原理可信,技术可行,效果显著。

复合制冷循环间冷系统制冷剂/工质的选择论证

该文旨在从目前80余种制冷剂(包括替代工质)中筛选出能满足复合制冷循环间冷系统(以下简称复间冷)要求的中间传热介质(制冷剂/工质)。筛选步骤如下:1)按制冷剂的臭氧损耗潜势和全球变暖潜势挑选出满足环保要求的"环保型制冷剂";2)根据环保型制冷剂的物性对复间冷要求的满足程度,挑出合适度比较高的若干种;3)从前两轮筛选出的制冷剂/工质挑出做功能力最大者。最终氨成为3轮筛选唯一胜出的自然物质。考虑到氨的气味对人的呼吸道有刺激性,条件具备时可燃可爆,故再次仔细分析了其安全性,指出其燃爆可防、易防,拟定了相应防范措施,并列举了应用实例。全文结论为:氨物性对复间冷的合适度最高,环境最友好,安全可靠,性价比高。作为复间冷的制冷剂/工质,氨虽非最佳,但目前尚无更佳的替代物。

复合制冷循环电站空冷系统的热力学分析

建立了复合循环的热力学模型,详细分析了复合循环的性能,基于传统直冷的特性,分析了复合循环收益产生的原因,对正确认识复合循环具有指导意义。

冷却服装的发展现状及应用

冷却服装起源于20世纪60年代末美国宇航局（NASA）的APOLLO登月计划，属于舱外航天服的一部分，由于太空环境恶劣，如高真空、强辐射、温度变化剧烈、微流星体，以及日益增多的太空垃圾等，宇航员在这样的环境下无法生存和工作。所以必须被保护在舱外航天服这一密闭绝热的微环境内。1965年3月，人类首次进行太空行走。当时的Gemini宇航服采用的冷却方式为循环空气冷却系统。1969年7月，APOLLO宇航服的散热系统为液体冷却系统。由于液冷服的冷却效果较好，穿着舒适，所以自APOLLO登月计划以后，几乎所有的宇航服（如PLSS、Skylab、EMU、Orlan．M等）的散热系统均采用了液体冷却的形式。冷却服装最初是用来解决航天员自身的代谢散热问题，避免由于过大的热应激、热负荷对宇航员造成热伤害，

表凝式间接空冷系统在火电机组上的实践和改进

文中全面地分析了２００ＭＷ机组采用表面式凝汽器间接空冷系统在具体实践中的优缺点、运行经验和存在问题以及在３００ＭＷ机组上的改进。

空冷散热器防冻系统的研究

介绍了空冷系统，分析了空冷系统在我国北方地区冬季冻损的原因，提出一种冬季用于空冷散热器防冻、夏季用于加热给水的可切换复合系统方案，阐述了该系统的运行方式。通过定性和定量分析，结果表明：系统的构思合理、可行，不仅具有可靠的防冻效果，且具有明显的节能效益，应用前景广阔，值得推广。