[實用新型]模擬蒸汽發生器二次側工況的實驗系統

有效

• 申請號: 201721178193.5
• 申請日: 2017-09-14
• 公開（公告）號: CN207366225U
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發明（設計）人: 程誠;盧冬華;吳小航;蘇前華;張戈;呂路路;常春
• 申請（專利權）人: 中廣核研究院有限公司;中廣核研究院有限公司龍崗分公司;中國廣核集團有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 深圳匯智容達專利商標事務所(普通合伙) 44238
• 代理人: 潘中毅;熊賢卿

本實用新型提供一種模擬蒸汽發生器二次側工況的實驗系統，其包括蒸汽發生器模擬體、蒸汽產生裝置、汽水混合器、風機、循環泵、第一管道以及第二管道。所述風機、所述汽水混合器和所述蒸汽發生器模擬體通過所述第一管道互連形成一回路，所述循環泵、所述汽水混合器和所述蒸汽發生器模擬體通過所述第二管道互連形成二回路，所述蒸汽產生裝置的出口端連接于所述一回路中，其中，該一回路用于供飽和蒸汽流動于其中，該二回路用于供飽和水流動于其中，所述汽水混合器用于供該飽和蒸汽和該飽和水在其內進行混合后進入所述蒸汽發生器模擬體。本實用新型能夠實現蒸汽發生器二次側的能量循環和工質循環，從而減小所需熱源功率，降低試驗經費。

技術領域

本實用新型涉及熱工水力實驗模擬系統，尤其是涉及一種模擬核電站蒸汽發生器二次側工況的實驗系統。

背景技術

蒸汽發生器是核電站核島系統中的關鍵設備，在新型核電堆型研發和設計過程中，開展大量的蒸汽發生器關鍵設備實驗研究，是蒸汽發生器原型設計改進的必由之路。蒸汽發生器模擬體的主要功能是模擬在核島內蒸汽發生器原型一次側與二次側間的能量交換過程，以及蒸汽發生器原型內部的熱工水力特性。實驗要求在蒸汽發生器模擬體中，二次側進口水和進口蒸汽總焓值較高，常規的電加熱元件無法滿足要求，一般需要為實驗系統配備大功率電加熱元件（20MW級）或尋找電廠高焓值工質作為熱源。

而且，現有的模擬蒸汽發生器二次側工況的實驗裝置，包括模擬蒸汽發生器二次側余熱排出系統的實驗裝置，于蒸汽發生器二次側均設置有冷源模擬體或換熱器，將二次側熱量排出，無法對蒸汽發生器二次側熱量進行循環利用，亦導致其需要配置高功率熱源作為能量輸入或需電廠高焓值工質作為熱源。

例如中國發明專利申請公布號第CN105608979A號提供的一種模擬蒸汽發生器二次側余熱排出系統的試驗裝置，其包括熱源模擬體、冷源模擬體、最終熱阱換熱器、最終熱阱水箱、第一管道和第二管道。在該試驗裝置中，蒸汽發生器二次側熱量由熱源模擬體提供，且蒸汽發生器二次側熱量通過最終熱阱換熱器傳遞給最終熱阱水箱，無法實現熱量的循環利用，故熱源模擬體所需功率較大，而較大的設計功率給熱源模擬體結構設計帶來較大困難。

在中國發明專利申請公布號第CN106289834A號所提供的構建蒸汽發生器二次側初始工況的實驗系統中，直接將一次側U型傳熱管束和盤管換熱器設置于二次側筒體蒸汽空間中，且一次側U型傳熱管束設置有電熱元件，盤管換熱器布置于二次側筒體蒸汽空間上部，如此通過電熱元件和盤管換熱器的聯合作用來實現蒸汽發生器二次側筒體內的溫度、壓力及液位的控制以符合要求。然而，首先，在蒸汽發生器本體內增加電熱元件和盤管換熱器兩個設備，就改變了蒸汽發生器原型原有結構，其次，蒸汽發生器二次側熱量亦被帶出二次側筒體，無法實現熱量的循環利用，且蒸汽發生器二次側蒸汽是通過加熱飽和單相水獲取，因此電熱元件所需功率亦較大，此外，該實現系統通過調節液位來間接調節蒸汽發生器二次側汽水比例，僅能實現穩態工況的調節，在開展瞬態工況實驗時調節精度難以保證。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題在于，針對現有技術存在的上述不足，提供一種模擬蒸汽發生器二次側工況的實驗系統，能夠實現蒸汽發生器二次側的能量循環和工質循環，從而減小所需熱源功率，降低試驗經費。

本實用新型所采用的技術方案在于，提供一種模擬蒸汽發生器二次側工況的實驗系統，能夠實現蒸汽發生器二次側汽水流量比例在穩態和瞬態工況下的快速、精確調節。

本實用新型要解決的技術問題在于，針對現有技術存在的上述不足，提供一種模擬蒸汽發生器二次側工況的實驗系統，無需于蒸汽發生器模擬體內部額外設置加熱元件、換熱器等設備，保證蒸汽發生器模擬體完全尊重原型進行結構參數模化，減小模化失真。