核電站汽水分離再熱器建模與仿真研究.pdf

1、汽水分離再熱系統(tǒng)是核電廠常規(guī)島的重要組成部分,可以改善低壓缸的工作條件,降低低壓缸內(nèi)的蒸汽濕度,改善汽輪機的工作條件,提高汽輪機的相對內(nèi)效率,防止和減少濕蒸汽對汽輪機零部件的腐蝕作用。如果汽水分離再熱器失效,那么高壓缸排汽直接進入低壓缸做功,將造成低壓缸末級的排汽濕度達到24％左右,遠遠超過允許值,對汽輪機葉片產(chǎn)生嚴重的沖蝕,影響機組安全運行,同時由于失去了兩級再熱蒸汽的再熱,降低了機組的經(jīng)濟性能,因此研究和分析汽水分離再熱器的動態(tài)特性

2、,對于提高機組的安全性、經(jīng)濟性具有重要意義。作為二回路系統(tǒng)的重要組成部分,人們對汽水分離再熱器的仿真研究相對較少,因此對汽水分離再熱器的動態(tài)仿真對于系統(tǒng)仿真同樣有著重要的工程意義。
　　本文通過對汽水分離再熱器的建模方法的學(xué)習(xí),采用集總參數(shù)法對汽水分離器進行數(shù)學(xué)建模,考慮容積關(guān)系及熱慣性等對汽水分離器工作性能的影響建立了汽水分離器數(shù)學(xué)模型。對再熱器進行建模時,參考集總參數(shù)及分布參數(shù)的建模仿真方法,考慮了流動狀態(tài)、表面狀況、工質(zhì)物性

3、、結(jié)構(gòu)、金屬管壁熱容等因素對換熱的影響,建立了再熱器多節(jié)點動態(tài)仿真模型。
　　本文利用大亞灣900MW壓水堆汽水分離再熱器的工質(zhì)參數(shù)對所建數(shù)學(xué)模型進行了穩(wěn)態(tài)驗證,仿真值與設(shè)計值相對誤差在1%以內(nèi)達到仿真精度的要求。在此基礎(chǔ)上,利用所建模型對汽水分離器進行了動態(tài)仿真。同時研究了再熱器循環(huán)蒸汽流量及再熱蒸汽抽汽量減少等工況下的動態(tài)響應(yīng)。結(jié)果表明,本文所建數(shù)學(xué)模型能夠較好地反映汽水分離再熱器在特定工況下的動態(tài)特性,基本可以滿足工程上對實