液态金属堆蒸汽发生器螺旋管束流动传热特性研究

作     者：谢海燕 聂鑫 赖建永 田雅婧 XIE Haiyan;NIE Xin;LAI Jianyong;TIAN Yajing

作者机构：中国核动力研究设计院核反应堆技术全国重点实验室四川成都610213 

出 版 物：《热力发电》 (Thermal Power Generation)

年 卷 期：2025年第54卷第2期

页      面：109-117页

核心收录：

学科分类：080702[工学-热能工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

主　　题：液态金属堆 蒸汽发生器 螺旋管束 流动网络 流动传热特性 热工水力 

摘      要：液态金属堆的螺旋管蒸汽发生器一次侧为液态金属工质、二次侧为水工质,其热工水力特性相比传统压水堆的自然循环饱和式蒸汽发生器有较大区别。提出将螺旋管蒸汽发生器等效为流动网络系统的方法,将螺旋管束分为流动回路、压力节点等元件;基于质量守恒、动量守恒、能量守恒等方程,建立了计算蒸汽发生器螺旋管回路的压降、流量和温度等热工水力参数的数学模型和管束金属壁温计算的数学模型;通过对流动回路未知流量、压力节点组成的非线性方程组进行直接求解,最终得到了螺旋管束内流量分配、压降、工质温度变化、出口汽温分布、壁温分布、干度及换热系数等变化情况,获得了蒸汽发生器螺旋管束流动传热特性,开发了除RELAP5外的一维系统分析计算程序,并完善了液态金属堆螺旋管束蒸汽发生器热工水力计算分析手段。