自然循环蒸汽发生器数学建模与瞬态响应分析

作者：赵彗光; 王跃社^*; 胥珠兰

来源：化学工程, 2021, 49(06): 73-78.

• 蒸汽发生器
• 气液两相流
• 传热
• 相变
• 瞬态响应
• 漂移流模型

为克服均相流模型和集总参数法的局限性,采用一维漂移流模型和分布参数法对U型管自然循环蒸汽发生器一、二次侧的流动传热及相互耦合过程进行数学建模,利用牛顿法对所建立方程组进行求解,编写了可用于瞬态响应分析的程序,所得计算结果与文献相比误差小于2%,可用于安全分析和应力评定。对降负荷工况研究发现,蒸汽空间的压力和温度随时间增加而增大直至达到稳态;二次侧上升段温度随高度先增加后保持不变;循环倍率随时间变化从满功率的3.16上升可达30以上。对甩负荷工况研究发现,蒸汽空间的压力和温度随着时间迅速上升至8.8 MPa和302℃;二次侧质量流量逐渐减小至0并出现逆向回流,最后流体到达静止稳定;换热系数随时间变化与质量流量变化基本趋势相同但稍有滞后。

• 单位
  青海盐湖海纳化工有限公司; 西安交通大学; 动力工程多相流国家重点实验室