u型管蒸汽发生器仿真模型及动态特性研究

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1、硕士学位论文U型管蒸汽发生器仿真模型及动态特性研究TheSimulationModelandResearchontheDynamicCharacteristicsofU-tubeSteamGenerator邢海坤2013年12月国内图书分类号：TK11+2学校代码：10079国际图书分类号：621.6密级：公开硕士学位论文U型管蒸汽发生器仿真模型及动态特性研究硕士研究生：邢海坤导师：高建强申请学位：工学硕士学科：动力工程及工程热物理专业：热能工程所在学院：能源动力与机械工程学院答辩日期：2014年3月授予学位单位：华北电力大学ClassifiedIndex:TK11+2U

2、.D.C:621.6ThesisfortheMasterDegreeTheSimulationModelandResearchontheDynamicCharacteristicsofU-tubeSteamGeneratorCandidate：XingHai-kunSupervisor：Prof.GaoJian-qiangSchool：SchoolofEnergyPowerandMechanicalEngineeringDateofDefence：March,2014Degree-Conferring-Institution：NorthChinaElectricPower

3、University华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《U型管蒸汽发生器仿真模型及动态特性研究》，是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：日期：年月日华北电力大学硕士学位论文使用授权书《U型管蒸汽发生器仿真模型及动态特性研究》系本人在华北电力大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归华北电力

4、大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版本，同意学校将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，允许论文被查阅和借阅。本人授权华北电力大学，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于(请在以上相应方框内打“√”)：保密□，在年解密后适用本授权书不保密□作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要摘要随着传统能源大量的消耗和环境污染日益的严重，核能发电在全世界得到了很大的发展。蒸汽发生器是压水堆核电站

5、动力装置关键性设备之一，是连接一、二回路的枢纽。而蒸汽发生器传热管断裂事故在核电厂事故中居首要地位。所以蒸汽发生器也为当前核电发展的重要研究课题。本文主要针对我国典型900MW压水堆蒸汽发生器进行建模仿真。根据蒸汽发生器的运行特性与热力特性，建立蒸汽发生器的数学模型，采用Fortran语言为开发工具将数学模型转换成过程算法。根据整体系统的结构及流程，基于一体化模型开发平台(IMMS)完成各个模块之间的连接，得到一个完整的、可交互的、可运行的系统模型。本文将蒸汽发生器分为一回路侧、二回路侧、U型管金属段、下降通道、给水室、蒸汽腔室6个部分，共11个模块。主要计算一回路水温度

6、、U型管金属温度、二回路侧流体温度、下降通道流体温度以及给水室流体的温度、含汽率、蒸汽腔室压力、汽液两相流量以及水位高度。利用建立的仿真模型研究蒸汽发生器的运行特性。根据结构参数以及初始边界条件得到蒸汽发生器的静态仿真结果。此时通过分别改变一回路水温度、给水温度以及给水流量，得到蒸汽发生器各个部位流体温度、水位、蒸汽腔室压力以及含汽率的变化相应曲线。通过对这些曲线的分析，验证了仿真模型的合理性。该模型也对蒸汽发生器的系统优化、设计运行提供一定的参考。关键词：核电；蒸汽发生器；数学模型；仿真I华北电力大学硕士学位论文AbstractWiththelargeconsumpti

7、onofconventionalenergyandtheincreasinglyseriouspollutionoftheenvironment,nuclearpowerhasagreatdevelopmentintheworld.Thesteamgenerator,whichisoneofthekeyequipmentofPWRpowerplant,isthehingecableofprimarysideandsecondaryside.However,thetuberuptureaccidentofthesteamgene