压水反应堆蒸汽发生器传热管焊接堵管工艺实践

基于某核电厂压水反应堆蒸汽发生器传热管的焊接堵管案例,根据2021年版ASME BPVC规范,主要从堵头材料、焊接材料、焊接工艺评定、堵管工艺操作技术等方面进行分析,以确保压水反应堆蒸汽发生器传热管焊接堵管工艺的有效性。采用经评定合格的堵管工艺,对该核电厂蒸汽发生器的破损传热管进行堵管,蒸汽发生器投用后未再发生泄漏,堵管效果良好。研究结果为国内核电厂蒸汽发生器传热管破损后焊接堵管工艺提供了技术参考。

蒸汽发生器传热管焊接堵管用小型化激光头研制

核电站蒸汽发生器传热管破损将导致放射性冷却剂外泄,因此需进行堵管作业。激光焊接精度高,可用于蒸汽发生器的焊接堵管。然而,受限于蒸汽发生器的空间结构,现有的激光焊接头往往难以满足实际要求,因此需设计定制化的小型激光头。首先,分析和计算了小型化激光头的光路;其次,设计出小型激光头的机械结构,并完成其在蒸汽发生器内的运动仿真和干涉模拟;最后,对所设计的激光头装置进行了模拟传热管焊接验证。结果表明,所设计的小型化激光头具有良好的焊接性能和可操控性能,可用于蒸汽发生器的焊接堵管作业。

管壳式换热器壳侧强化传热技术的研究与进展

指出了传统的弓形折流板管壳式换热器存在的问题,对纵向流、螺旋流及射流换热器中各种强化传热技术的结构特点、强化传热机理、适用场合及其研究现状进行了详细的分析与总结,并提出了管壳式换热器壳侧强化传热技术的发展方向。

基于耦合物理场的锅炉管道传热及阻力特性研究

为提高锅炉管道的传热效率,基于耦合物理场,采用ANSYS软件,对锅炉双层不同材料管道的温度场分布及应力进行了模拟。以锅炉管道中的橡胶塞子为研究对象,建立了锅炉管道及橡胶塞子的二维模型,对锅炉管道进行非线性结构与流体力学结合的流固耦合分析。结果表明:双层不同材料管道比相同材料管道应力变化小,温度场分布符合传热规律;橡胶塞子在流固耦合区域,周围流场分布符合流体运动规律,应力和位移变化符合结构分析规律。该结果为提高锅炉的传热效率及橡胶塞子的优化设计提供参考。

基于ANSYS的蒸汽发生器机械堵管接触分析

为了分析蒸汽发生器传热管维修时机械堵管过程中的堵头材料受力与形变,研究堵头滑块滑动距离对套筒与传热管的径向膨胀及接触压力的影响,验证堵头结构参数设计的合理性,借助有限元软件ANSYS接触分析工具,模拟实际堵管过程中堵头滑块、堵头套筒与传热管及管板的接触情形,得到接触区域的径向位移与接触压力随时间变化图像。经仿真分析,证明堵头结构及堵管工艺设计合理,接触分析为堵管物理实验的开展与我国蒸汽发生器传热管堵管技术的开发奠定了基础。

核电机组凝汽器堵管对机组出力影响分析

凝汽器是核电厂二回路重要设备,随着机组运行,其传热管可能出现破损或断裂现象,需进行堵管处理。堵管将改变凝汽器热力性能,进而影响机组出力。本文通过建立凝汽器堵管热工计算模型,定量分析出不同循环水入口温度下不同堵管率对机组出力的影响程度,为工程技术人员准确评价堵管后凝汽器性能提供依据,计算模型的设计思路对兄弟电站开展类似工作具有参考意义。

CPR1000机组蒸汽发生器裕度问题分析

国内新投产的CPR1000机组普遍存在蒸汽发生器(SG)裕度试验不满足验收准则要求的问题,表现为蒸汽发生器出口压力低,已影响到汽轮机出力。对此,本文通过设计分析、试验验证和现场视频检查等手段进行了系统分析。以Framtone公司和Westinghouse公司设计的55/19型、60F型和Δ125型蒸汽发生器为研究对象,利用设计数据搭建数学模型,对传热面积进行了校核计算;考察了堵管率、一回路流量和一回路平均温度对蒸汽发生器出口压力的影响;验证计算了早期及新投产核电厂蒸汽发生器裕度试验数据;最后根据现场对蒸汽发生器的视频检查情况,确定新投产的CPR1000机组裕度考核不合格的根本原因为二次侧的结垢。

核电站蒸汽发生器传热管机械堵管工艺评定

堵管是核电站蒸汽发生器传热管破损的主要维修方法。根据ASME B&PVC规范,介绍了核电站蒸汽发生器机械堵管工艺评定的相关要求,如水压试验、热态循环试验等,并举例介绍了具体的评定过程,供核电站蒸汽发生器堵管工具设计、制造及维修单位参考。

高压加热器传热管泄漏原因分析

根据A电厂3#、4#机高加传热管泄漏情况,对现有高加的泄漏问题综合分析。

关于蒸汽发生器传热管应力腐蚀的几个问题

本文探讨了以下5个问题: (1)传热管发生氯致应力腐蚀的原因; (2)发生氯致应力腐蚀裂纹机制的分析; (3)没有涡流探伤显示信号的其他传热管的可用性; (4)是否可以先堵已切割的传热管; (5)美国的堵管准则和俄罗斯的堵管准则的比较。

蒸汽发生器传热管堵头结构敏感性分析

核电厂蒸汽发生器(SG)传热管堵头是维修传热管常用的部件,采用二维轴对称模型弹塑性分析对堵头封堵过程进行模拟,研究拉伸距离、胀块与堵头摩擦系数、堵头内壁斜度与胀块斜度、牙宽、牙高、槽宽以及胀块长共7个参数对封堵过程中拉杆力、胀块接触力以及牙最大接触力的影响,并分别进行了敏感性分析,得出单个参数敏感性变化预测公式,建立了所有敏感性参数对堵头封堵过程的敏感性影响工程估算式。研究结果可为SG传热管堵头结构设计提供参考。

蒸汽发生器传热管堵头有效性分析

蒸汽发生器传热管是核电厂—回路压力边界的薄弱环节,传热管的完整性直接影响到整个一次侧的安全。当传热管出现裂纹、腐蚀或磨损等缺陷时,在评定确认可能会发生一次侧流体进入二次侧情况下,需要对传热管进行堵管。利用有限元法对某蒸汽发生器传热管的滚压堵头进行分析评定,模拟计算在堵管时以及堵管后堵头、传热管接触力情况,通过计算及分析确认堵头在极限运行工况的有效性,计算显示此堵头满足强度要求。