發(fā)布時(shí)間：2020-11-20 09:47

　　 控制棒組件是控制反應(yīng)堆反應(yīng)性,維護(hù)反應(yīng)堆安全運(yùn)行的重要保障。控制棒的落棒時(shí)間是反應(yīng)堆設(shè)計(jì)時(shí)的重要指標(biāo)。控制棒能否按時(shí)落棒往往影響著反應(yīng)堆的運(yùn)行安全,ADS堆作為下一代反應(yīng)堆技術(shù),研究ADS堆中鉛鉍介質(zhì)環(huán)境下控制棒的落棒十分具有前瞻意義。落棒時(shí)間對(duì)反應(yīng)堆的安全也極具保障價(jià)值。根據(jù)ADS堆的設(shè)計(jì)特性,鉛鉍介質(zhì)環(huán)境下控制棒的落棒由重力驅(qū)動(dòng)。在穩(wěn)定狀態(tài)下,落棒過程受到鉛鉍流體浮力,機(jī)械摩擦力,粘性摩擦阻力和壓差阻力的共同作用;在有擾動(dòng)時(shí),落棒過程可能受到擾動(dòng)帶來的鉛鉍流速變化的影響。對(duì)此,根據(jù)ADS堆參數(shù)建立鉛鉍回路模型,改變加熱段熱流密度進(jìn)行模擬計(jì)算。結(jié)果表明,加熱段出口流量的變化都呈振幅減小的周期性振動(dòng)變化。該振幅減小的周期性振動(dòng)變化周期基本保持不變,但振幅大小和趨于穩(wěn)定的用時(shí)都與階躍加功率大小正相關(guān)。對(duì)正常工況和SSE(安全停堆地震)級(jí)地震工況下控制棒的落棒歷程進(jìn)行了計(jì)算,正常工況且動(dòng)態(tài)鉛鉍介質(zhì)條件下,落棒時(shí)間隨著鉛鉍流速的增大而增大;地震工況下,控制棒配重增加,初始加速度比正常工況要大,在曲線上變現(xiàn)為速度時(shí)間曲線斜率較正常工況大。相同棒重情況下,加熱段熱流密度階躍變化對(duì)地震工況落棒的影響要大于正常工況落棒。在正常工況下對(duì)水和鈉環(huán)境控制棒落棒也進(jìn)行了計(jì)算,通過與秦山300MW落棒參數(shù)對(duì)比驗(yàn)證了計(jì)算模型的可行性。通過水、鈉和鉛鉍環(huán)境控制棒落棒數(shù)據(jù)的對(duì)比,發(fā)現(xiàn)在控制棒參數(shù)一致時(shí),落棒時(shí)間有鉛鉍環(huán)境鈉環(huán)境水環(huán)境的關(guān)系。采用灰色關(guān)聯(lián)度方法對(duì)影響控制棒落棒特性的關(guān)鍵因素進(jìn)行了分析,結(jié)果表明,在各因素單獨(dú)作用對(duì)位移的影響中,控制棒配重的影響和控制棒落棒平均速度呈正相關(guān)關(guān)系,鉛鉍介質(zhì)流速和機(jī)械摩擦力的影響和控制棒落棒平均速度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。而機(jī)械摩擦力的大幅變化會(huì)導(dǎo)致整個(gè)落棒過程的較大變化,在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)盡量避免機(jī)械摩擦力突然增大的情況。此外,通過對(duì)灰色關(guān)聯(lián)度計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),低配重情況下鉛鉍流速對(duì)落棒影響小于配重的影響;高配重情況下,鉛鉍流速對(duì)落棒影響大于或接近配重的影響。得到了無(wú)論正常工況還是地震工況,鉛鉍流速對(duì)落棒影響隨控制棒重量增大而增大,控制棒重量對(duì)落棒影響隨重量增大而減小的機(jī)理,并證明了人工調(diào)節(jié)棒重是影響落棒歷程最主要也是最有效的手段。在影響因素分析結(jié)論上,進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算得到,棒重394kg是滿足ADS堆安全落棒需求的最優(yōu)重量。
【學(xué)位單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類】：TL351.6
【部分圖文】：

ｉ８－提升賺??磁力提升雄灘麵＿?２ｉ—??圖２－１磁力提升式控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)組成??由圖２－１可以看出，整個(gè)磁力提升式控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成復(fù)雜，包含了多個(gè)??部件。在落棒過程中，各個(gè)部件協(xié)同作用，保證控制棒準(zhǔn)確安全的落棒和提升。??整個(gè)機(jī)構(gòu)組成復(fù)雜也造成了落棒幾何模型簡(jiǎn)化的困難，對(duì)于復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以??將其拆分為四個(gè)主要組成部分：驅(qū)動(dòng)桿組件，鉤爪組件，耐壓殼和磁軛線圈組件。??（２）驅(qū)動(dòng)桿組件??驅(qū)動(dòng)桿組件是驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制棒的連接組件，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過它帶動(dòng)控制棒組??件進(jìn)行提升、下降、保持或落棒運(yùn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)桿組件構(gòu)成［５４］如圖２－２所示。??ｍ??Ｉｌｋ丨??１??Ｈｉ??丨：：漏ｉ??圖２－２驅(qū)動(dòng)桿組件??１１??

磁力提升雄灘麵＿?２ｉ—??圖２－１磁力提升式控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)組成??由圖２－１可以看出，整個(gè)磁力提升式控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成復(fù)雜，包含了多個(gè)??部件。在落棒過程中，各個(gè)部件協(xié)同作用，保證控制棒準(zhǔn)確安全的落棒和提升。??整個(gè)機(jī)構(gòu)組成復(fù)雜也造成了落棒幾何模型簡(jiǎn)化的困難，對(duì)于復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以??將其拆分為四個(gè)主要組成部分：驅(qū)動(dòng)桿組件，鉤爪組件，耐壓殼和磁軛線圈組件。??（２）驅(qū)動(dòng)桿組件??驅(qū)動(dòng)桿組件是驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制棒的連接組件，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過它帶動(dòng)控制棒組??件進(jìn)行提升、下降、保持或落棒運(yùn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)桿組件構(gòu)成［５４］如圖２－２所示。??ｍ??Ｉｌｋ丨??１??Ｈｉ??丨：：漏ｉ??圖２－２驅(qū)動(dòng)桿組件??１１??

華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文??由圖２－２可以看出，驅(qū)動(dòng)桿組件的構(gòu)成包括：驅(qū)動(dòng)桿、可拆接頭、拆卸桿等，??在反應(yīng)堆運(yùn)行時(shí)驅(qū)動(dòng)桿和控制棒一直保持連接，通過驅(qū)動(dòng)桿帶動(dòng)控制棒運(yùn)動(dòng)。在??換料時(shí)需要通過特殊工具將控制棒和驅(qū)動(dòng)棒拆開，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)整體吊出反應(yīng)堆堆??〇??（３）
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本文編號(hào)：2891234