福清核电主给水泵勺管故障保位研究与工程实践

目前国内在运M310核电机组主给水泵大多采用的是德国福伊特公司(Voith)生产的未带勺管保位功能的液力耦合转速控制系统,该控制系统在PLC控制电源失去、勺管位置传感器故障、勺管位置控制器(VEHS)故障等多种故障情况下,勺管无法保持在当前位置,将导致主给水泵转速大幅波动失去控制,进而导致蒸发器水位波动,严重情况下将引起机组甩负荷、跳机、跳堆等情况。本文以提高主给水泵稳定性和可靠性为出发点,通过分析主给水泵液力耦合器原理及控制方式,研究主给水泵增加勺管故障保位功能,提出了针对性的改造方案,同时对改造工程实施风险及控制要点进行分析,给出建议的应对措施。改造方案已在福清核电成功实施并实现了预期改造目标,对同类核电机组主给水泵增加勺管故障保位功能改造具有借鉴意义。

勺形凹槽螺旋槽管强化传热研究

对 5根不同结构参数的铜制勺形螺旋槽管进行了实验研究 ,结果表明 ,勺形螺旋槽管用于管内无相变传热时 ,在紊流状态下 ,管内传热系数是光滑管的 1 4～ 3 5倍 ,管内流阻是光滑管的 2 1～ 5 0倍。提出了具有较高精度用于勺形螺旋槽管的传热系数及摩擦因数的实验关联式 。

鼓风机液力耦合器的控制策略

通过对焦炉集气管压力与回收初冷器前吸力的关系分析,鼓风机液力耦合器的观察试验,提出了对角行程勺管电动执行机构调节的新思路,并详细介绍了控制调节新方案的计算机程序设计方法。

核电厂主给水泵转速控制不稳定现象研究

M310核电机组多次发生主给水泵投自动后转速大幅度波动,导致二回路汽水差压无法稳定现象,严重威胁机组安全稳定运行。通过对主给水泵转速控制系统的深入分析,建立测绘主给水泵最终响应特性曲线的方法,找到定性、定量调节主给水泵响应特性的有效手段,最终达到使主给水泵控制性能稳定的目标。

勺管保位控制系统在核电厂电动给水泵系统上的应用

国内部分核电厂电动给水泵系统(APA)采用了德国福伊特公司(Voith)的未带勺管保卫功能的液力耦合调速系统,当该液力耦合调速系统出现例如勺管位置整定值断线等特定故障时会出现勺管直接降到最小位置,造成给水泵转速下降无法给蒸汽发生器正常供水,不利于核电厂的安全运行;研究增加液力耦合器勺管保位功能能在特定故障模式下保证勺管保持在当前位置,可有效增加电动给水泵给蒸汽发生器供水的可靠性。

基于模具创新设计的高强钛管小半径加热绕弯扁化控制

目的发展小直径高强钛管小弯曲半径(R=1.5D)加热弯曲成形的截面扁化缺陷控制技术。方法基于对管材弯曲前预变形和弯曲过程中施加有效约束的原理,设计变曲率型腔的反变形压力模结构、勺形芯模结构和带芯球的柔性芯模结构,结合有限元仿真分析,研究探索不同模具结构设计对弯管截面扁化的影响。结果与"压力模+圆形芯棒"模具组合相比,使用反变形压力模可以将最大截面扁化率降低9%~21%;与传统模具组合下的最优扁化率(6.19%)相比,反变形压力模结合勺形芯模和带芯球的芯模可进一步将扁化率降低24%~33%,最优扁化率为3.9%。结论反变形压力模和勺形芯模带芯球的芯模相结合的模具结构设计,有效解决了小直径高强钛管小弯曲半径成形的截面扁化问题,将扁化率控制在4%以内。