压水堆核电厂蒸汽管道内湿蒸汽流动特性研究

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1、第57卷第1期汽轮机技术V01．57No．12015年2月TURBINETECHN0L0GYFeb．2Ol5压水堆核电厂蒸汽管道内湿蒸汽的流动特性研究李勇，许家通(东北电力大学能源与动力工程学院，吉林132012)摘要：推导了湿蒸汽在等截面直管道稳定流动的动量方程，结合能量方程和连续性方程，给出管道各截面湿蒸汽参数的计算方法。得到管道入El为干饱和蒸汽和湿蒸汽时管道各截面的蒸汽参数，并分析阻力对蒸汽参数的影响。结果表明：由于存在阻力使湿蒸汽的压力降低、温度降低、比容增大、流速增大、焓值降低；干度沿流动方向的变化规律

2、主要与入口干度和入口压力有关。以1000MW核电汽轮机为例，在额定工况下，除主蒸汽干度将逐渐减小外，其它蒸汽管道内湿蒸汽在流动过程中干度都将逐渐增大。关键词：管道；湿蒸汽；阻力；蒸汽参数分类号：TK212文献标识码：A文章编号：1001—5884(2015)叭-0025-04StudyonFlowCharacteristicsofWetSteamFlowingThroughSteamPipelineinPWRNuclearPowerP1antLIYong．XUJia．tong(SchoolofEnergyandPo

3、werEngineering，NortheastDianliUniversity，Jilin132012，China)Abstract：Momentumequationwasderivedwhenwetsteamflowsthroughastraightpipelinewithaconstantcrosssection．Combinedwithenergyequationandthecontinuityequation，acalculatingmethodofsteamparametersvaryingalongt

4、hestraightpipelinewasgiven．Steamparameterswasobtainedwhentheinletwasdrysaturatedsteamandwetsaturatedsteam．Theinfluenceoftheresistancetothesteamp~ameterswasanalyzed．Theresultsshowthatfrictionpressurelossleadtothedecreaseoftemperature，theincreaseofspecificvolume

5、，theincreaseofvelocityandthedecreaseofenthalpy．Thechangeruleofdrynessvaryingalongthepipelinemainlyrelatedwiththeinletdrynessandinletpressure．Takinga1000MWnuclearsteamturbineasexample，mainsteamdrynesswillgraduallydecrease，whilethedrynessinothersteampipelinewill

6、graduallyincreaseundertheratedoperatingconditions．Keywords：steampipeline；wetsteam；resistance；steamparameters动情况，得出不同工况下第七抽汽管道内蒸汽的大致湿度，0前言但其未考虑湿蒸汽在流动中的相变。文献[5]推导出过热蒸汽在等截面直管道内流动时，参数沿流程变化的计算方法，压水堆核电厂蒸汽管道内湿蒸汽的流动特性对核电厂但其是基于理想气体状态方程得到的，而湿蒸汽不满足理想运行经济性和安全性产生很大的影响。由于蒸汽

7、携带盐成气体状态方程，故文献[5]的计算方法对湿蒸汽不再适用。分在管道中的沉积，导致蒸汽流动阻力增大，造成蒸汽压力为此，本文首先推导了湿蒸汽在等截面直管道内稳定流的降低⋯，引起汽轮机运行经济性降低J。同时，由于流体动的动量方程，然后结合能量方程和连续性方程，并考虑湿的黏性产生摩擦阻力使蒸汽的压力降低，对湿蒸汽的焓值、蒸汽在流动过程中由于压力变化而引起的相变，给出了湿蒸温度、比容、流速、干度等参数也将产生一定的影响。因此，汽沿管道流动过程中各截面蒸汽参数的计算方法，得到干饱研究湿蒸汽在管道内流动时蒸汽参数的变化规律具

8、有重要和蒸汽与湿饱和蒸汽在一给定粗糙度的蒸汽管道稳定流动意义。时，蒸汽参数的沿程变化情况。最后，总结了湿蒸汽在管道目前，国内外已发表的文献中，关于电厂蒸汽管道内蒸内流动过程中蒸汽参数的变化规律。汽流动的研究较少。文献[3]对某900MW核电汽轮机高压缸排汽管内的蒸汽流速、湿度进行了测量，并给出了管道内l管道各截面蒸汽参数计算模型湿蒸汽两相流动压降的计算公式，