03高温气冷堆主氦风机技术发展简述

《03高温气冷堆主氦风机技术发展简述》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、高温气冷堆主氦风机技术发展简述摘要本文主要简单介绍目前世界上高温气冷堆主氦风机技术的发展趋势及应用；介绍了高温气冷堆中的“心脏”——主氦风机的性能参数和技术先进性，并说明主氦风机研制的对发展高温气冷堆技术的重要作用，推动高温气冷堆成为第四代先进核能发电系统的重要意义。关键词：局温气冷堆，主氨风机，技术发展随着国民社会的不断向前发展，人类社会的各类生活水平都得到了空前的改善，而实际上，这些进步竹后能源发展的程度有着举足轻重的作用。从历史的发展进程来看，能源对人类文明发展起着屮流砥柱的重要作用，乃至于现代世界所发生的经济危机和战争都可以归结为

2、能源的争介与占有。可以看出，能源已经是国家发展社会经济最关键的物质基础，能源的安全与否直接威胁到一个国家的前途命运。然而地球上的化石资源总量有限，开采和使用过程难免存在浪费现象，如原油泄瀬、炼汕争位爆炸等。而且石油在使用过程屮也排放出温室气体(cox,NOX,SOX),这就有可能导致全球性能源危机、环境污染、全球变暖和危害人类生存等一系列问题。冈此，开发可持续能源，以解决这些问题已经成为全球性课题，受到各国的极大关注和支持lh3j。核能是一种清洁、高效的能源，世界各国都在着力发展核电技术。目前，世界上的核电站主要集屮在发达国家，如美国，日

3、木等，并且新建核电站大都采用第三代核技术。近年来，国家又从美国两屋公司引进的AP1000为第三代核技术，建设4台机组，其余的多数采用二代改进型技术。人类历史上出现过多次核电事故，最近的一次日木福岛核电站事故也暴露出，二代核电站的设计上抵御风险的能力不足。其屮，高温气冷堆采用用氦气作冷却剂，相对于其他的二代或者三代核电系统，它的出U温度更高,更貝•有经济效益。高温气冷堆采用涂敷颗粒燃料，以石墨作慢化剂，核燃料一般采用二氣化铀。根据堆芯形状，高温气冷堆分球床高温气冷堆和棱柱状高温气冷堆。高温气冷堆是我国自主研高温气冷堆是我国自主研发的堆型，具

4、有安全性好、温度高、用途广等特点

5、41。高温气冷堆核电站示范工程已被列入《国家屮长期科学和技术发展规划纲要》重大专项。主氦风机是高温气冷堆核电站的核心设备，安装在一冋路内部蒸汽发生器输出端，是高温气冷堆一回路主设备，驱动冷却剂(氦气)在一回路循环，将反应堆堆芯产生的热量通过蒸发器带走

6、51。因此，高温气冷堆核电站对主氦风机的技术参数宥极高的耍求，也是各同科研工作者的重要研究方向。示范工程用主氦风机为大型、立式、高速变频机组，在国际上还没有容量相当、结构相似的产品，该风机突破了大型立式机组的转速范围和结构型式，如粜研制成功将为大型立式高速驱

7、动系统提供宝贵的经验，主氦风机的主要参数见表表2.卞氦风机卞耍参数参数名称撗值参数名称麗位介质纯氦气调速范围,％20〜105进口压力,MPa7.0介质密度，kg/m36.33质M流M'，kg/s96叶轮类型离心式压力升，kPa200叶轮级数1介质温度，°C250驱动点击额定功率,kW4500额定较速，r/min4000额定电压，V6000我W高温气冷堆示范工程用主氦风机的服役条件是在一回路冷却剂压力腔内。而主氦风机工作腔与驱动电机所在腔相通，在服役条件卜*，两个腔体之间存在很大的温度梯度，因此对部件的耍求很高。相对于H前服役的压水堆主泵机

8、组,高温气冷堆主氦风机的技术优势主耍可以表现在：第一，适应一体化结构核安全设计。反应堆蒸汽发生器与冷却剂驱动装置一体化，同吋要求风机与电机一体结构，结构设计要求比其它同类机组具冇更高的安全可靠，维修性史好。第二，主氦风机机组为变频电源供电在800〜4200r/min转速范围内无级变速工作的立式机组。第三，优良的隔热设计。风机与电机同轴，但是转子轴跨越两个温度区工作，两边环境屮温度梯度较大，设计腔体屮合理的隔热结构，控制温度应力分布，确保电机可靠运行。第四，电磁轴承支撑。主氦风机机组整个转子由电磁轴承支撑，电磁轴承设计成一推两导悬式结构，工

9、作吋转子处于悬浮状态，在贮存、运输及事故状态等情况下转子由辅助轴承支撑［4］。主氦风机样机的研制解决高温堆技术瓶颈，推进和保障W家重大专项实施，极大推动力国内核电行业的发展。其屮，采用了电磁悬浮轴承的主氦风机利用了现代最新科技成果，实现新技术的准商业应用，冇力拉动相关产业发展。风机转子重景约4吨，整个转子由电磁悬浮轴承支承，实现非接触无磨损运行，不需耍润滑油系统。因此，高温气冷堆主氦风机作为高温气冷堆核电站核心设备，得到极大的研究和发展对加快我W的能源结构优化，保障国计民生有重大作用。参考文献[11倪维斗，个政.以煤气化为核心的多联产能源

10、系统——资源/能源/环境整体优化与可持续发展[J].中国工程科学，2000,2(8):59-68.[2]陈慧，赵秋堂.论M体氧化物燃料电池在我国未来能源体系巾的作用及发展现状简述[J].科技创