换料水箱不同初始温度对非能动余热排出热交换器换热性能的影响

作者：严林峰; 吴幸慈

来源：核动力工程, 2021, 42(S2): 20-24.

DOI：10.13832/j.jnpe.2021.S2.0020

• 非能动余热排出热交换器(PRHR HX)
• 内置换料水箱(IRWST)
• 数值模拟
• 换热能力
• 长期冷却

为探索AP1000内置换料水箱(IRWST)不同初始温度对非能动余热排出热交换器(PRHR HX)换热性能的影响,并讨论调整IRWST水温的效益,采用计算流体动力学分析的方法对其进行瞬态数值模拟,湍流模型选用标准的k-ε模型,压力和速度的修正选择SIMPLEC算法。结果表明,降低IRWST的初始温度可提高PRHR HX的换热性能;IRWST初始温度和管束出口平均温度呈正比;管束进出口相对温降随IRWST初始温度的降低呈线性增加。在此基础上,对后续的研究发展方向进行了展望,提出在发生事故后,先提高IRWST水温以降低堆芯组件热应力损伤和流体振动,然后慢慢降低IRWST水温以维持换热能力,使其不但保有反应堆堆芯的完整性、无损反应堆堆芯组件并且能够维持堆芯长期冷却的设计思路。

• 单位
  华中科技大学