凝汽器测试和在TQNPC下各工况的热力分析——毕业论文

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1、凝汽器测试和在TQNPC下各工况的热力分析摘要凝汽器是核电厂的一个重要辅助系统。整个机组的热力效益就是决定于凝汽器的表现。清洁因素和凝汽器应有的压力是两个最重要的指标。这两个估计参数的定义和推论将在这篇文章中详细的说明和分类。并且凝汽器的各种工况点将会得到分析。海水温度，管路水流速度和海水压力变化速度对机组单元的影响也会被计算出来。然而计算方法简单，但可以为简单的电站提供参考性、指导性意见。关键词：凝汽器；表现测试；各工况；TQNPC；1简介凝汽器是核电厂的一个重要辅助系统，整个机组的热力效益就是决定于凝汽器的表现。通过比较和分析凝汽器表现

2、内在因素，得出影响凝汽器表现的最主要因素有如下几个：冷却水入口温度，冷却水流量，凝汽器负荷，冷却管污染程度，空气漏入凝汽器量，凝汽器冷却区域。冷却水入口温度和凝汽器热交换区域完全决定于自然环境和设计参数。总的来说，凝汽器冷却区域有明显的边界。冷却水流量能够适合VWO工况下的热交换需要，除非循环水泵和循环水系统工作异常，对于运行的凝汽器，凝汽器热力负荷冷却水管的污染程度和漏入凝汽器空气量是影响凝汽器的重要因素。清洁因素和凝汽器位于适当的压力的两个重要的评价指标，但定义和计算方法有一些不同，即意味着，在本文章中，TQNPC的表现测试数据将用于评

3、价凝汽器的表现，也用于详细说明和解释这两个参数。2计算式凝汽器的热力平衡方程是（1）然后（2）（3）（4）凝汽器总体传热系数K是一个重要的描述凝汽器表现的参数，它集合各种影响凝汽器表现的因素。在这篇文章中，国际通用的HeatTransferSociety（HEI）公式将会被使用，如下：（5）3凝汽器清洁因素凝汽器清洁程度是一个描述管道清洁程度的参数，它表明了旧新管子在同样的流速和蒸汽温度下，热交换程度的比例。凝汽器清洁程度是冷却管道清洁程度的平均综合。假设在相同的工作条件下，新管子热交换程度是Kc，旧管子热交换程度是Kf，故清洁程度定义为如

4、下：Cf=Kf/Kc（6）HuHonghua提出了另外一种算法来定义清洁程度Cf，如下：（7）CfD是在依据KEI标准计算KHEI的过程中，作为清洁程度。另外，文献[5]提出清洁程度计算方法。（8）是清洁程度，K0是热交换程度，是冷却水入口温度修正系数，是管材和壁厚修正系数。冷却水管清洁程度关系式看似矛盾，其实他们的关系如下。Kf和Kc在6式中分别代表了污染了的管子和新管子的传热程度，但他们都是在被污染的情况下做测试得出来的。在公式7中，作者提出了清洁程度是测试的传热程度和KHEI的比值，然后被修正为CfD。在公式8，清洁程度的表达式不同于

5、表达式7，他是公式6的推论，修正系数CfD被消除了。故实际上公式7和公式8是同一种计算方法公式6.7.8，虽然有着同一种物理意义，但却有着完全不一样的计算方式和表达式。文献[4]中列出了各种测试中的因素，这些因素影响了传热程度。这些实验数据需要计算更加准确。在中国，我们也称这些数据为国家标准，因此，这些测试数据被用于判断凝汽器清洁程度。下列方程式从这些数据并且结合HEI标准得出：（9）（10）（11）方程式12由方程式4各种情况得出（12）然后我们用方程式和实验数据计算出了在TQNPC情况下的凝汽器表现，结果如表1：表1凝汽器清洁程度计算结

6、果参数单位设计值PT-01PT-02管径mm25.425.425.4壁厚mm0.650.650.65海水流速m/s1.972.021.98冷却水进口温度℃18.818.814.9冷却水出口温度℃27.827.523.8清洁程度0.850.820.77传热程度kW/(m2·℃)288028252总的传热程度变化kW/(m2·℃)-54.7-396.6流速影响kW/(m2·℃)34.78.2壁厚影响kW/(m2·℃)00水温影响kW/(m2·℃)-1.2-150.8污染程度影响kW/(m2·℃)-89.5-252.9测试的清洁程度和设计值的比例

7、%3.110.24凝汽器修正压力我们可以根据HEI标准的传热方程式得出以下结论：冷却水温度越高，传热程度越高。循环水流动压力越大，传热程度越高。同理，冷却水管越干净，传热程度越高。反之亦然。当凝汽器表现测试运行时，冷却水温度不太可能刚好与设计值一致（例如20℃）。冷却水压力也一样不可能刚好与设计值一致。传热程度修正方程可写为如下式子：Kc=KtFvFtFc（13）Fv=（14）（15）（16）在上面积是中Kc是修正以后的传热程度，Fc是流动速率修正参数，Ft是水温修正参数，Fc是清洁程度修正参数。TQNPC的凝汽器压力修正参数被上几式计算出

8、来，结果列于表2中。可以看出，压力4.91Kpa,比设计值4.90Kpa大，这表明，凝汽器表现差于设计值。5凝汽器各工况热力表现分析蒸汽凝结温度ts在17式中由运行实际决定，与之