核電站冷卻劑系統(tǒng)仿真應(yīng)用模型研究.pdf

1、隨著世界范圍內(nèi)常規(guī)能源短缺和環(huán)境污染嚴(yán)重這兩大問題的突顯，核能在本世紀(jì)初又重新走回了能源發(fā)展的舞臺。特別是在我國核電裝機比例較低的情況下，核電發(fā)展受得了大力扶持，迎來了一個新的發(fā)展高峰，在建和擬建機組的種類不斷增加。核電站的安全問題，尤其是內(nèi)含有大量放射性物質(zhì)的核島的安全問題，一直是核電事業(yè)發(fā)展中面臨的最重要問題。作為核島中工質(zhì)的主回路系統(tǒng)，反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，對整個核電站的安全運行的作用不言而喻。
　　本文首先以田灣核電

2、站的一回路冷卻劑系統(tǒng)為對象，主要針對其在正常運行工況、預(yù)期運行事件和部分設(shè)計基準(zhǔn)事故工況下，冷卻劑系統(tǒng)的工質(zhì)流動和傳熱的動態(tài)過程進(jìn)行研究，并開發(fā)相關(guān)的仿真應(yīng)用模型。首先，本文從冷卻劑系統(tǒng)的流動過程入手，逐一分析冷卻劑系統(tǒng)的各個主設(shè)備中冷卻劑的流動情況。隨后，以RELAP5模型的數(shù)理方程作為理論基礎(chǔ)，結(jié)合在工程上廣泛應(yīng)用的均勻流模型，做出了較大的簡化后，推導(dǎo)出針對冷卻劑系統(tǒng)的流動方程。在此基礎(chǔ)上，本文采用流體網(wǎng)絡(luò)的建模思想，以設(shè)備為基本單

3、位，對冷卻劑系統(tǒng)進(jìn)行流體網(wǎng)絡(luò)建模。最后，本文采用圖形化建模的設(shè)計思想，基于Visio二次開發(fā)技術(shù)，開發(fā)針對一回路冷卻劑系統(tǒng)的應(yīng)用模型仿真軟件程序。
　　此外，本文在所建應(yīng)用模型的基礎(chǔ)上，對核電站一回路冷卻劑系統(tǒng)中的部分系統(tǒng)進(jìn)行了階躍擾動實驗和簡單的回路運行仿真實驗。階躍擾動實驗結(jié)果表明，模型設(shè)計正確，動態(tài)趨勢合理，驗證了模型的正確性和可靠性。簡單的回路運行試驗表明，本文建立的模型能較正確地模擬出冷卻劑系統(tǒng)在一定工況下流動和傳熱的情