基于aspen hysys软件的熔盐堆实验装置热工瞬态仿真

《基于aspen hysys软件的熔盐堆实验装置热工瞬态仿真》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、密级:硕士学位论文基于AspenHYSYS软件的熔盐堆实验装置热工瞬态仿真作者姓名：唐延泽指导教师:王纳秀研究员中国科学院上海应用物理研究所学位类别:工程硕士学科专业:核能与核技术工程培养单位:中国科学院上海应用物理研究所2015年5月TheThermalTransientSimulationofMoltenSaltReactorExperimentalFacilityBasedOnAspenHYSYSCodeByYanzeTangADissertationSubmittedtoUniversityofChineseA

2、cademyofSciencesInpartialfulfillmentoftherequirementForthedegreeofMasterofNuclearEnergyScienceandEngineeringShanghaiInstituteofAppliedPhysics,ChineseAcademyofSciencesMay2015摘要作为第四代反应堆六个候选堆型之一的熔盐堆，在近年来受到国际核能界的广泛关注和研究。反应堆系统安全分析软件是反应堆设计的重要工具，在反应堆热工水力设计、运行策略、保护参数整定值

3、的选取和反应堆安全裕量的分析等方面发挥着重要作用。目前，在熔盐堆缺乏专用系统仿真软件背景下，对现有系统分析软件进行扩展或二次开发，经过实验验证之后将其应用于熔盐堆设计是发展熔盐堆专用系统仿真软件的重要途径。本论文就化工行业成熟系统仿真软件HYSYS在熔盐堆系统仿真中的适用性进行了研究，主要研究内容包括物性扩展、软件验证和在熔盐堆中的应用研究。本文主要内容包括三个方面：1）HTS强迫循环回路瞬态仿真与HYSYS软件实验验证。在对硝酸盐实验回路的仿真中，使用加热器-换热器循环等效了复杂结构的换热器模型。在HTS实验平台上进

4、行加热器温度与回路系统温度变化的动态试验，将实验结果和HYSYS模拟结果对比，验证软件的适用性。2）NNCL硝酸盐自然循环实验回路瞬态仿真。对硝酸盐自然循环中使用管束结构计算蛇形管的压降，使用HTRI软件计算自然通风换热器，解决了系统软件对于空冷器计算简化的问题。3）10MW熔盐堆冷却系统仿真。在10MW熔盐堆建模中将熔盐堆的球床活性区等效为管壳式换热器，对熔盐堆进行了稳态仿真，给出了让熔盐堆运行参数达到设计工况的方法，对空气流量突变导致的停堆过程进行了动态仿真，对回路的运行提出建议。关键词：熔盐堆;HYSYS软件;系

5、统仿真;实验验证;自然循环iABSTRACTDuringthepastfewyears,moltensaltreactor,asoneofthesixcandidatesforthegenerationIVnuclearenergysystem,haswithdrewalargeamountofattentioninthenuclearenergyfield.Systemcodeisapowerfultoolforreactordesignandplaysavitalroleinthermalhydraulicdesi

6、gn,operationstrategy,reactorsafetymarginparameterselection,aswellasthedynamicsimulationandsafetyanalysisofthemoltensaltcoolingsystem.Incurrentresearchphase,withboththelackofspecificsystemsimulationcodeandimmaturesimulationtechniques,modificationoftheexistingsyst

7、emcodeandvalidationwithmoltensaltcoolingsystemisafeasiblewaytodevelopsimulationcodeformoltensaltreactorsystem.TheHYSYScodeisaprocesssimulationenvironmentdesignedtoservemanyprocessingindustries.Ithasapotentialabilityfortheglobalsimulationofthemoltensaltcoolingsys

8、temaswellastransientandaccidentsafetyanalysis.Thedissertationaimsatmodification,validationandapplicationofthesystemcodeformoltensaltreactor.whichincludes:1)Thesimulat