基于FLOWNEX的AP1000常规岛热力系统全范围建模及瞬态工况模拟

常规岛热力系统全范围快速建模对于常规岛的安全设计有重要意义。以主给水管道破裂事故为例,按照纵深防御的要求,第一跨防水淹设计基准是保证布置在第一跨的设备冷却水系统(component cooling water system,CCS)CCS泵组功能不会因为水淹工况而丧失。因此,建立完整的常规岛二回路汽水系统工质流动模型,并进一步确定泄漏量最大的主给水管道破裂工况,能为AP1000及后续电厂的常规岛主厂房第一跨防水淹设计提供数据支撑和指导策略。基于FLOWNEX计算软件,通过建立汽轮机、汽水分离再热器、凝汽器、除氧器、高低压加热器、主泵、凝结水泵等部件的关键模型,完成AP1000二回路汽水系统建模,实现了对凝汽器水位、除氧器水位、抽汽量等关键参数的模拟,并实现了对泵跳闸等关键控制逻辑的建模,通过简单修改边界条件即可实现不同功率台阶的切换以及功率的瞬态变化。模型稳态计算工况与热力系统平衡图符合较好,降功率瞬态计算快速准确,为下一步事故工况的建模计算提供了模型基础。

Flownex在循环冷却水系统仿真模拟中的应用

在循环冷却水系统设计时，往往依靠工艺提出的进出水温度及循环流量进行设计，缺乏对系统运行状况的精确分析，造成系统设计缺乏一定的精准性，造成能源浪费，同时也无法快速对不同方案进行合理化比对。针对上述问题，提出运用Flownex软件对循环冷却水系统设计进行仿真模拟与验证，为设备选型及配置提供必要依据，使设计更加准确、经济、合理。

考虑一二回路耦合的核电站凝结水泵跳闸工况分析

凝结水系统是核电站二回路的主要组成部分之一,丧失凝结水会导致除氧器水位降低,进而导致给水泵跳闸,影响SG水位。核电站目前对于凝结水泵跳闸的控制策略是快速降负荷以减少核岛对主给水量的需求,稳定除氧器和SG水位。本文以先进压水堆AP1000为例,通过FLOWNEX和RELAP软件将一二回路进行耦合计算,对凝结水泵跳闸后未降负荷工况进行分析计算。计算结果表明,凝结水泵跳泵后,除氧器水位会以0.009 m/s的速率下降,在运行148 s后,给水泵由于除氧器触发低低水位而跳闸,主给水完全丧失。在主给水完全丧失后38 s (运行186 s),反应堆因SG水位低低而发生停堆。如果SG水位保护系统未响应,主给水流量与主蒸汽流量不匹配,有在主给水完全丧失之前因SG水位低低而停堆的风险。