蒸汽發(fā)生器汽水分離空間兩相流動特性研究.pdf

1、高品質(zhì)蒸汽是保證核動力裝置安全和經(jīng)濟運行的重要條件之一。汽水分離裝置作為蒸汽發(fā)生器的關(guān)鍵部件,其性能影響了蒸汽發(fā)生器的整體性能。只有合理的汽水分離裝置才能滿足蒸汽發(fā)生器出口飽和蒸汽濕度的要求。汽水分離裝置的性能將直接決定蒸汽品質(zhì)的好壞。汽水分離空間作為蒸汽發(fā)生器的汽水分離裝置的一部分,其性能的評價指標(biāo)為壓降和分離效率。
　　 目前汽水分離裝置的研究仍以試驗為主,特別是對蒸汽發(fā)生器的汽水分離空間的研究相對還是空白。汽水分離空間的流

2、動是極其復(fù)雜的兩相流流動,其形成的流場為多相流場。針對其內(nèi)部的這種復(fù)雜的汽液多相流動,本文對其工作機理進行了研究,建立了數(shù)學(xué)模型,并采用流體計算軟件實現(xiàn)了對流場、液滴運動軌跡的數(shù)值模擬。本論文的研究結(jié)果有助于深入了解氣液分離裝置特別是汽水分離空間的流動特性,同時也為尋求更緊湊的汽水分離裝置提供指導(dǎo)。
　　 本論文主要完成了以下幾個方面的工作:
　　 (1)根據(jù)汽水分離裝置的工作原理,分析了壓水堆立式自然循環(huán)蒸汽發(fā)生器水滴

3、運動狀態(tài)和受力情況,探討了汽水分離空間的分離機理。
　　 (2)通過數(shù)值模擬方法的研究,選擇了合理的湍流模型和兩相流模型來模擬汽水分離空間內(nèi)的蒸汽流動規(guī)律。
　　 (3)在合理的簡化和假設(shè)的基礎(chǔ)上,建立了汽水分離空間的幾何模型和物理模型,運用成熟的計算流體力學(xué)方法,對該物理過程計算分析。
　　 (4)運用拉格朗日粒子跟蹤技術(shù)對汽水分離空間內(nèi)的兩相流動進行了研究,并通過設(shè)置合理的液滴入口分布,分析了運行參數(shù)變化與空