[實用新型]一種蒸汽發(fā)生器熱工水力性能試驗模擬體

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201822267607.2
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN210108742U
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發(fā)明（設計）人: 廖波;王明伍;王永;王偉;高暢;鄒金強
• 申請（專利權(quán)）人: 核動力運行研究所;中核武漢核電運行技術股份有限公司
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 核工業(yè)專利中心 11007
• 代理人: 王潔

本實用新型屬于蒸汽發(fā)生器技術領域，具體涉及一種蒸汽發(fā)生器熱工水力性能試驗模擬體。采用較少的管束模擬核電蒸汽發(fā)生器原型，為了保證相似性，傳熱管直段與原型等高，布置方式與原型相同，只是在徑向進行縮比；該模擬體采用下降管組件代替蒸汽發(fā)生器原型的環(huán)形下降通道，并在下降通道上安裝閥門，通過調(diào)節(jié)閥門開度改變下降管的阻力實現(xiàn)循環(huán)倍率精確控制。與現(xiàn)有技術相比較，本實用新型的試驗模擬體為針對模擬核電蒸汽發(fā)生器原型的熱工水力特性而實用新型設計的試驗裝置，能夠合理的模擬蒸汽發(fā)生器二次側(cè)流場和熱工水力性能，實現(xiàn)了小規(guī)模管束模擬蒸汽發(fā)生器原型的目的，大大降低了成本。

技術領域

本實用新型屬于蒸汽發(fā)生器技術領域，具體涉及一種蒸汽發(fā)生器熱工水力性能試驗模擬體。

背景技術

蒸汽發(fā)生器是產(chǎn)生汽輪機所需蒸汽的換熱設備，在核反應堆中，核裂變產(chǎn)生的熱量由冷卻劑帶出，通過蒸汽發(fā)生器將熱量傳遞給二回路工質(zhì)，使其產(chǎn)生具有一定溫度、一定壓力和一定干度的蒸汽。此蒸汽再進入汽輪機中做功，轉(zhuǎn)換為電能或機械能。在這個能量轉(zhuǎn)換過程中，蒸汽發(fā)生器既是一回路的設備，又是二回路的設備，所以被稱為一、二回路的樞紐。在目前國內(nèi)外的核電廠中，以前者應用更加廣泛。蒸汽發(fā)生器的可靠性對核電廠的安全性、可靠性和經(jīng)濟效益有重大影響，據(jù)壓水堆核電廠事故統(tǒng)計顯示，蒸汽發(fā)生器在核電廠事故中居重要地位。因此，研究與改進蒸汽發(fā)生器成為壓水堆核電技術完善和提升的重要環(huán)節(jié)。

蒸汽發(fā)生器熱工水力性能對于整個核電廠的安全運行和經(jīng)濟性具有重要意義。各種新型蒸汽發(fā)生器產(chǎn)品在定型前，均需對其熱工水力綜合性能進行考核。由于蒸汽發(fā)生器制造和考核試驗成本很高，為了降低成本需要設計一種蒸汽發(fā)生器模擬體用于開展熱工水力性能考核試驗。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于針對蒸汽發(fā)生器熱工水力性能考核試驗的需求，提供了一種蒸汽發(fā)生器熱工水力性能試驗模擬體，達到以較低成本實現(xiàn)模擬考核核電蒸汽發(fā)生器原型熱工水力性能的目的。

本實用新型的技術方案如下：

一種蒸汽發(fā)生器熱工水力性能試驗模擬體，包括下封頭組件、管板及管束組件、下筒體組件、上筒體組件、汽水分離組件、干燥器組件、上封頭組件、給水組件、傳熱管內(nèi)流體溫度測量組件及支座組件，所述管板及管束組件中的支撐板數(shù)量和布置高度與蒸汽發(fā)生器原型相同，支撐板上管廊區(qū)與外緣均開有流水孔，流水孔均勻布置且流通面積與梅花孔流通面積相同。

進一步地，所述的管束組件中的傳熱管采用保證耐壓性能前提下加工能力能夠達到的最小彎管半徑。

進一步地，所述下降管組件的下降管下端進入管束之前連接有環(huán)形腔下降通道。

進一步地，所述下降管出口對稱布置且與管廊區(qū)中心在同一截面，實現(xiàn)流體主要沖刷管束區(qū)。

進一步地，所述下降管組件的下降管上安裝流量計，測量下降管的流量。

進一步地，所述傳熱管內(nèi)流體溫度測量組件包括密封元件a、密封元件b、高壓法蘭和溫度傳感器，溫度傳感器貫穿傳熱管和二次側(cè)筒體兩層壓力邊界，采用密封元件a和密封元件b實現(xiàn)兩層壓力邊界高壓密封。

進一步地，所述支撐板上下表面50-100mm處，在管廊區(qū)、冷側(cè)、熱側(cè)隔90度設置取壓管，用于測量支撐板差壓。

進一步地，所述支撐板第一塊和第三塊支撐板以下區(qū)域設置有溫度測點。

進一步地，所述下封頭組件中間設置有一塊隔板，將下封頭分為冷側(cè)、熱側(cè)兩個腔室，這兩個腔室各設置一個一次側(cè)進出口接管，一次側(cè)進出口接管直接與系統(tǒng)一回路相連。

進一步地，采用下降管組件代替蒸汽發(fā)生器原型的環(huán)形下降通道，隔板四周與管板和下封頭全焊接密封，并在下降通道上安裝閥門，通過調(diào)節(jié)閥門開度改變下降管的阻力實現(xiàn)循環(huán)倍率精確控制。

與現(xiàn)有技術相比較，本實用新型的有益效果在于：