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ExperimentonPerformanceofLow-TemperatureExhaustSteamReclamation

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西安交通大学学报 2009年第5期43卷 8-12页

作者：严俊杰武心壮种道彤周晓丽西安交通大学能源与动力工程学院 710049西安

针对不同的喉嘴距、面积比，实验研究了不同的进水压力、进水温度和出水压力对低温乏汽回收利用装置性能的影响规律．发现在进水压力为0．14～O．50MPa、进水温度为23～60℃、出水压力为0．096-0．110MPa，以及4种喉嘴距、3种面积比的... 详细信息

针对不同的喉嘴距、面积比，实验研究了不同的进水压力、进水温度和出水压力对低温乏汽回收利用装置性能的影响规律．发现在进水压力为0．14～O．50MPa、进水温度为23～60℃、出水压力为0．096-0．110MPa，以及4种喉嘴距、3种面积比的实验条件范围内，随着喉嘴距和面积比的增加，加热温升和流量比先增大后减小，得到最佳归一化喉嘴距L=4．50，以及最佳面积比m=6．25，使得加热温升和流量比最大．同时，加热温升和流量比均随着进水压力和进水温度的增加而减小，当出水压力升高时，装置性能变差，加热温升和流量比均减小．

关键词：乏汽回收喉嘴距面积比加热温升流量比

核电站应急给水系统对蒸汽喷射泵的性能要求分析

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动力工程学报 2018年第4期38卷 337-340页

作者：武心壮上海核工程研究设计院有限公司上海200233

针对采用蒸汽喷射泵的核电站应急给水系统,提出了简化的应急给水需求分析方法。根据AP1000核电厂的主要参数,对停堆过程中一回路冷却要求进行分析,得到机组维持热备用温度和冷却过程对蒸汽喷射泵的性能要求。结果表明:在停堆的不同阶段... 详细信息

针对采用蒸汽喷射泵的核电站应急给水系统,提出了简化的应急给水需求分析方法。根据AP1000核电厂的主要参数,对停堆过程中一回路冷却要求进行分析,得到机组维持热备用温度和冷却过程对蒸汽喷射泵的性能要求。结果表明:在停堆的不同阶段要求蒸汽喷射泵能适应变工况运行,因此设计中可以采用不同的蒸汽喷射泵配置形式,通过调节汽水参数以满足性能要求。

关键词：核电站应急给水衰变热蒸汽喷射泵喷射系数

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小尺度空间内氢气流动分布特性数值研究

核动力工程 2022年第2期43卷 204-211页

作者：刘汉臣武心壮向文娟刘洁吴辉平上海核工程研究设计院有限公司上海200233

与核电厂安全壳大空间不同,安全壳隔间以及先进小型堆等小尺度空间中,氢气与水蒸气的混合气体流动受到壁面的限制,气流不能充分发展,可能导致氢气在某些位置积聚引发氢气风险。本文采用数值模拟与理论分析相结合的方法对小尺度空间内氢... 详细信息

与核电厂安全壳大空间不同,安全壳隔间以及先进小型堆等小尺度空间中,氢气与水蒸气的混合气体流动受到壁面的限制,气流不能充分发展,可能导致氢气在某些位置积聚引发氢气风险。本文采用数值模拟与理论分析相结合的方法对小尺度空间内氢气流动分布特性进行了研究。研究发现,典型工况下小尺度空间上部形成了氢气浓度分布比较均匀的氢气浓度储备区,在中部和下部区域分别为氢气浓度过渡区和高空气浓度区;随着源项气体动量的增大,源项气体进入上部空间的能力增大,导致空间上部区域氢气浓度增大。本研究可为后续先进小型堆的氢气风险研究分析提供支持。

关键词：氢气分布先进小型堆小尺度空间数值研究

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单喷嘴蒸汽射流凝结引起的压力振荡研究

西安交通大学学报 2014年第1期48卷 48-52页

作者：武心壮邱斌斌种道彤严俊杰国家核电技术公司上海核工程研究设计院上海200233 西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室西安710049

为了得到蒸汽在过冷水中浸没射流凝结引起的压力振荡规律,针对不同的过冷水温度和轴向距离对压力振荡特性进行实验研究。实验系统主要包括蒸汽发生器、稳压罐、喷嘴、水箱、仪表、可视化系统和数据采集系统。测量得到了不同轴向位置的... 详细信息

为了得到蒸汽在过冷水中浸没射流凝结引起的压力振荡规律,针对不同的过冷水温度和轴向距离对压力振荡特性进行实验研究。实验系统主要包括蒸汽发生器、稳压罐、喷嘴、水箱、仪表、可视化系统和数据采集系统。测量得到了不同轴向位置的压力振荡峰值,通过快速傅里叶变换得到了压力振荡的主频,并分析了过冷水温度和轴向距离对压力振荡特性的影响规律。结果表明:压力振荡峰值总体上随温度升高而增大,但在水温较高时出现下降趋势;主频随着水温的降低而增大,但不随轴向距离的增大而变化。同时,利用前人提出的公式对本实验条件下的主频进行了计算,计算值与实验值具有相同的变化趋势,且吻合得较好。

关键词：压力振荡峰值主频

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蒸汽射流凝结换热系数计算的一种新方法

核动力工程 2015年第6期36卷 41-44页

作者：武心壮黄秀杰邱斌斌严俊杰上海核工程研究设计院上海200233 西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室西安710049

基于蒸汽射流凝结的分析模型和压力振荡主频的计算公式,提出通过汽羽穿透长度将平均凝结换热系数和压力振荡主频联系起来,得到一种新的平均凝结换热系数的计算方法。通过实验得到不同蒸汽质量流率和水温下的压力振荡主频,根据本实验得... 详细信息

基于蒸汽射流凝结的分析模型和压力振荡主频的计算公式,提出通过汽羽穿透长度将平均凝结换热系数和压力振荡主频联系起来,得到一种新的平均凝结换热系数的计算方法。通过实验得到不同蒸汽质量流率和水温下的压力振荡主频,根据本实验得到的主频和先前学者的实验值计算得到的平均凝结换热系数在1.71~2.93 MW/m^2·℃之间,换热系数出现了随着蒸汽质量流率的增大变化很小,随水温的增大略有增大而后减小的趋势。

关键词：凝结换热系数主频

某核电厂主蒸汽管道振动原因分析及解决方案探讨

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核动力工程 2021年第5期42卷 138-142页

作者：夏栓詹敏明陈星文张锴武心壮上海核工程研究设计院有限公司上海200233

某核电厂在升功率试验及满功率运行时,发现主控室的噪声超过了设计目标值。经过测量,认为主蒸汽管道振动并通过支撑和贯穿件传播到主控室是造成主控室噪声超标的主要原因之一。本文应用流体力学软件和声学分析软件,采用流声耦合分析的方... 详细信息

某核电厂在升功率试验及满功率运行时,发现主控室的噪声超过了设计目标值。经过测量,认为主蒸汽管道振动并通过支撑和贯穿件传播到主控室是造成主控室噪声超标的主要原因之一。本文应用流体力学软件和声学分析软件,采用流声耦合分析的方法,对主蒸汽管道的流场和声场进行了分析。在主蒸汽安全阀支管处和主蒸汽隔离阀空腔中存在着声共振现象,是导致主蒸汽管道振动的主要原因。根据主蒸汽管道振动的原因,可以通过振动源头治理、传播路径治理等方法降低主控室噪声。

关键词：主蒸汽管道噪声声共振

基于线性弹塑性模型的主蒸汽超级管道管嘴应力指数计算和优化设计

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压力容器 2021年第5期38卷 52-58页

作者：詹敏明宋煜李飞武心壮上海核工程研究设计院有限公司上海200233

主蒸汽超级管道是核电站的重要管道之一,介绍了国内某型核电站超级管道管嘴的设计方法,讨论了超级管道应力评定过程中应力指数B_(2)的重要性。利用线性弹塑性材料模型和ANSYS有限元软件,通过极限载荷法计算得到管嘴的应力指数B_(2),并与... 详细信息

主蒸汽超级管道是核电站的重要管道之一,介绍了国内某型核电站超级管道管嘴的设计方法,讨论了超级管道应力评定过程中应力指数B_(2)的重要性。利用线性弹塑性材料模型和ANSYS有限元软件,通过极限载荷法计算得到管嘴的应力指数B_(2),并与ASME规范中公式法计算得到的B_(2)作比较,结果显示公式法计算的B_(2)有较大裕量。据此结论对超级管道的管嘴进行优化设计,优化后管嘴的B_(2)仍小于公式法计算值,说明超级管道应力评定(公式法计算的B_(2))结果对优化后的管嘴适用,设计优化后的管嘴强度满足ASME规范要求。

关键词：超级管道极限载荷法应力指数设计优化

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基于喷射器的一回路抽真空系统研究

核动力工程 2023年第S2期44卷 221-225页

作者：闵济东李京胡文盛武心壮福建福清核电有限公司福建福清350318 上海核工程研究设计院股份有限公司上海200233

为解决反应堆冷却剂系统主泵进行动排气或者联合排气时,因主系统压力快速下降,主泵的副瓦载荷瞬时剧增导致副瓦烧毁的问题,根据机组主系统充水排气操作流程,提出增设一套抽真空系统用于解决大小修后主系统低水位充水排气需求。通过仿真... 详细信息

为解决反应堆冷却剂系统主泵进行动排气或者联合排气时,因主系统压力快速下降,主泵的副瓦载荷瞬时剧增导致副瓦烧毁的问题,根据机组主系统充水排气操作流程,提出增设一套抽真空系统用于解决大小修后主系统低水位充水排气需求。通过仿真计算表明,该系统投用后70 min内可将一回路绝对压力抽至0.015 MPa,在90 min内抽至0.01 MPa。核电厂在后续大修中进行了抽真空系统的推广试用,结果显示核岛主系统含气率一次合格,成功地消除启动主泵进行动排气或者联合排气时导致主泵副瓦烧毁的重大隐患,显著提升了主泵的运行可靠性,同时实现节约大修关键路径10 h以上。

关键词：主泵抽真空真空喷射器

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核电厂主蒸汽超级管道热挤压管嘴的设计

压力容器 2022年第10期39卷 27-34页

作者：詹敏明夏栓宋煜祁涛武心壮上海核工程研究设计院有限公司上海200233

采用嵌入式管嘴的核电厂主蒸汽超级管道存在安全风险,针对国内某型核电厂带嵌入式管嘴的超级管道,利用管嘴热挤压成型工艺对其进行优化设计。依据该型核电厂主蒸汽管道的尺寸,按ASME规范的要求设计超级管道热挤压管嘴,挤压管嘴的内轮廓... 详细信息

采用嵌入式管嘴的核电厂主蒸汽超级管道存在安全风险,针对国内某型核电厂带嵌入式管嘴的超级管道,利用管嘴热挤压成型工艺对其进行优化设计。依据该型核电厂主蒸汽管道的尺寸,按ASME规范的要求设计超级管道热挤压管嘴,挤压管嘴的内轮廓倒角半径r_(2)、外轮廓倒角半径r_(0)、外轮廓偏角θ和挤压高度h_(0)是设计过程中的4个重要尺寸。基于Abaqus软件,采用应力分析和成型仿真的方法,研究这4个尺寸对热挤压管嘴的强度和成型的影响,优化了这4个尺寸的取值方法,据此方法设计超级管道热挤压管嘴,并完成试验件的制造和性能试验,结果表明,按此方法设计超级管道满足核电厂设计要求。研究和优化的某型核电厂超级管道热挤压管嘴的设计方法,可为其他核电厂超级管道的设计提供参考。

关键词：超级管道热挤压管嘴应力分析成型仿真