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BWR LPCI深圳风采中凝结水蒸气锤的分析

张贴者 The 福斯克Team 于09.01.15

大多数沸水反应堆(BWR)工厂技术规范都要求低压冷却液注入(LPCI)可以在模式1、2和3下运行,并且允许在以下情况下仍认为LPCI在关机冷却(SDC)下运行时可以运行它能够手动调整为LPCI模式。令人担忧的是,在SDC操作过程中,将RHR深圳风采与Torus(或抑制池)对齐以减轻冷却剂事故(LOCA)的损失,会导致蒸汽空隙的形成并在RHR泵的吸入和排出侧坍塌。

在瞬态事件期间,已使用RELAP5进行了表征Mark 1沸水反应堆(BWR)的低压冷却喷射(LPCI)深圳风采的蒸汽水锤现象的研究。特别引起关注的场景是由于冷却剂事故(LOCA)的损失而从停机冷却模式3手动切换到低压喷射。通过将LPCI深圳风采上的两个列车的隔离阀(MO-B1和MO-D1)打开到圆环中来启动此瞬变(请参见图1)。

Rhr简化示意图

该圆环被认为是在大气压和68°F下。设置问题的初始条件是使深圳风采中的液体停滞。在环面阀和隔离阀之间的液体初始温度和压力被认为与环面条件相同。另一方面,隔离阀上游的液体的初始状态选择为150 psia,接近饱和温度。分析表明,隔离阀开始打开后,深圳风采中的液体闪蒸成蒸汽并排放到圆环中。继续排放蒸汽,直到LPCI深圳风采中的压力与环面达到静水平衡。此后,来自圆环的冷液体开始回流LPCI管道,同时在液-汽相间冷凝蒸汽。图2提供了现象的图形表示。当所有蒸汽在具有封闭端的管道段中冷凝时,这些系列事件导致了温和的蒸汽水锤事件,如图3所示。敏感性分析表明,RELAP5预测的蒸汽水锤的强度对节点数敏感选择对发生蒸汽水锤现象的管道建模。从现有文献中获得了技术基础,并以此为指南来选择两个代码中模型的节点数。一旦通过RELAP5预测了与该瞬变有关的蒸汽水锤和流体力学特性,就可以使用一维动量方程计算作用在关键管道组件上的力。图4显示了在“ B”停机冷却线上计算出的力。

蒸汽水锤现象一直是人们关注的重点。 核工业。这是因为以下事实:如果发生强蒸汽水锤,则可能会产生较大的水锤压力和水力负载,这将挑战各种管道深圳风采的完整性。因此, 美国核监管委员会(USNRC) 发出一封普通信件, GL 96-06(1996)。要求所有被许可方对易受蒸汽水击的各种深圳风采进行评估。

排洪

冷却线

单击此处以分析BWR LPCI深圳风采中冷凝引起的蒸汽水锤PDF

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