壓力容器下封頭外壁臨界熱流密度實驗與機理性預(yù)測模型研究
發(fā)布時間:2020-12-14 07:23
通過壓力容器外部冷卻實現(xiàn)熔融物堆內(nèi)滯留已經(jīng)成為先進非能動壓水堆核電站的一項重要的嚴(yán)重事故管理措施。在嚴(yán)重事故發(fā)生后,來自換料水箱的水會淹沒壓力容器,利用自然循環(huán)帶走堆芯衰變熱量,防止壓力容器失效。這種措施能夠成功的關(guān)鍵是壓力容器下封頭局部熱流密度小于對應(yīng)位置的臨界熱流密度值,F(xiàn)在主要通過實驗手段對下封頭臨界熱流密度值進行測量,而對這種情況下臨界熱流密度的機理研究還不充分,目前尚無有效的理論模型。本文通過開展朝下加熱表面臨界熱流密度的實驗研究,對不同傾角下加熱表面的流動沸騰情況進行了可視化分析。實驗中用銅塊模擬壓力容器下封頭,利用布置在銅塊中的電加熱棒對銅塊進行均勻加熱。沸騰危機通過銅塊底部溫度飛升來判定。實驗結(jié)果表明,臨界熱流密度值隨加熱面傾角的增加而增加。實驗可視化觀測發(fā)現(xiàn)在低傾角下,氣泡傾向于緊貼加熱壁面,在高傾角下,氣泡易于脫離加熱面進入主流區(qū)。在發(fā)生沸騰危機時高傾角處氣泡層厚度要大于低傾角處。在不同加熱面傾角下,氣泡層內(nèi)氣相相對速度會發(fā)生變化,低傾角地方,氣泡相對速度小,高傾角地方氣泡相對速度大。結(jié)合觀察到的實驗現(xiàn)象,本文在氣泡壅塞模型的基礎(chǔ)上,發(fā)展出了適合于壓力容器下封頭外壁...
【文章來源】:上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:138 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
ULPU-I實驗裝置示意圖
ULPU-II實驗裝置示意圖
的目標(biāo)有兩個方面,一是研究流道結(jié)構(gòu)對臨界熱流材料對臨界熱流密度的影響,實驗裝置如圖 1-4 所LPU-II 基本相同,但 III 實驗裝置的實驗段上安裝的影響。隔板與加熱面的最窄間隙為 22.86cm,位
本文編號:2916062
【文章來源】:上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:138 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
ULPU-I實驗裝置示意圖
ULPU-II實驗裝置示意圖
的目標(biāo)有兩個方面,一是研究流道結(jié)構(gòu)對臨界熱流材料對臨界熱流密度的影響,實驗裝置如圖 1-4 所LPU-II 基本相同,但 III 實驗裝置的實驗段上安裝的影響。隔板與加熱面的最窄間隙為 22.86cm,位
本文編號:2916062
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