某核電廠半管運行試驗,正常余熱排出系統(tǒng)流量尚未達到最小設計流量時泵發(fā)生汽蝕。研究分析了泵入口管路的三通阻力計算方法,同時通過計算流體力學方法計算了不同縮徑比例三通的阻力系數(shù)。確認發(fā)生汽蝕的主要原因是泵入口管道上的三通內(nèi)徑過小,另外審查已發(fā)現(xiàn)三通阻力計算方法選擇不合理。采取的措施是更換內(nèi)徑滿足要求的三通,并盡可能增大三通內(nèi)倒角。

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圖2T型三通

2009年，Crane公司發(fā)布了新版TP410，更新了三通阻力系數(shù)計算公式，阻力系數(shù)不僅與尺寸有關，還與各個接管的面積截面積比例、管道的夾角、通路的流量比例、分流還是合流有關[8]。T型三通分為圖2所示的合流三通和分流三通兩種。(a）合流三通；（b）分流三通

圖3支路作為共同流道的三通

RNS泵入口管路的三通T1、T2、T3、T7中流動如圖3所示，三通支路作為流體共同管道，計算中均按支流的阻力系數(shù)考慮。TP410(2009）中沒有對應的阻力系數(shù)計算公式。(a）分流三通；（b）合流三通

圖4三通

由于ASMEB16.9對于內(nèi)徑?jīng)]有明確的規(guī)定，為了保證三通滿足強度要求，壁厚會有不同程度的加厚導致內(nèi)徑小于接管的內(nèi)內(nèi)徑，機組采購的三通如圖4所示，具體數(shù)值見表2。CFD技術具有速度快、靈活性強、結果可靠等優(yōu)點，越來越多的應用于管內(nèi)流動研究中。參考文獻[1]建立本系統(tǒng)采用的10英....

圖5縮徑三通阻力系數(shù)

圖5是不同內(nèi)徑比例的合流三通阻力系數(shù)，可以看出隨著內(nèi)徑的減小，阻力系數(shù)增加，小于90%后，支路阻力系數(shù)急劇增加�？梢妰�(nèi)徑對阻力系數(shù)有很大的影響。系統(tǒng)中T3閥門由于阻力計算不保守，內(nèi)徑縮小過大，對于系統(tǒng)阻力損失影響最大，是導致泵氣蝕的主要部件。3已采取的措施及后續(xù)優(yōu)化建議

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