摘要：针对核电常规岛热力系统关键阀门振动问题,以DN 500凝结水主调节阀为研究对象,基于流量特性理论和几何设计方程,对其节流套筒进行了等百分比流量特性开孔设计。选取3种典型工况,采用Fluent软件对各工况模型进行瞬态流场仿真分析,并对阀门流固耦合面的流体压力脉动时域信息进行监测,通过Tecplot软件对监测信息进行快速傅里叶变换(FFT),得到介质作用于阀门的激振力频率。另外采用ANSYS Workbench软件对各模型进行流固耦合模态分析,得到其模态频率。通过两种频率比较,对各工况调节阀流激共振进行了深入研究。结果表明,调节阀小开度大压差时,旋涡较少,但介质流动更紊乱,更易产生振动和噪声;阀门开度是影响介质压力脉动稳定性的重要因素;3种工况调节阀一阶模态频率均大于33 Hz,可采用等效静力法进行其抗震分析;介质压力脉动峰值频率均没有与模态频率相等或接近,调节阀不会发生流激共振。

摘要：高能管道双端断裂危害性分析是核电站常规岛安全设计的关键内容。本文在总结核电站常用管道双端断裂危害性分析方法的基础上,针对高温气冷堆核电站的特点提出:高温气冷堆主蒸汽管道双端断裂破裂点选取可采用应力分析法;喷射力计算可采用简化算法和热工水力学算法;射流形态计算应根据ANSI/ANS—58.2—1988中的计算方法,计算出在不受限破裂和受限的有限分离破裂2种情况下的射流形状;管道动态响应分析可采用有限元模拟算法进行分析;高温气冷堆主蒸汽管道发生双端断裂后的超压、水淹效应应根据具体工程布置情况进行分析。该方法为主蒸汽管道防甩约束件的设计提供了依据。

摘要：针对套筒调节阀节流套筒设计难点,根据调节阀流量方程和流量特性的相关理论,结合开孔几何设计方程,对其等百分比流量特性的节流套筒开孔进行参数化研究。以可调比为50∶1的DN50(Cvmax24)、DN250(Cvmax450)和DN500(Cvmax1860)套筒调节阀为例,进行多孔节流套筒的设计。采用Fluent仿真软件,分别对3台调节阀10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%和100%开度时的模型进行仿真试验。结果表明:DN50(Cvmax 24)套筒调节阀除10%开度外,其余开度时仿真和理论流量系数相对误差均在10%以内;DN250(Cvmax450)和DN500(Cvmax1860)套筒调节阀所有开度时的仿真和理论流量系数的相对误差均在10%以内,且相对精度较高;理论和试验流量特性曲线高度吻合。研究结果弥补了该套筒调节阀节流套筒设计方法上的不足,为调节阀行业的发展提供助力。

摘要：由于其所在管系的工艺系统特点,核电机组给水泵最小流量阀内工质很容易产生空化现象。对最小流量阀空化产生的原理进行了分析,并对某核电机组给水泵最小流量阀高低位两种布置方式进行了介绍,通过建模对两种布置方式下最小流量阀运行参数进行了计算。针对该核电机组研制的一种多级迷宫式最小流量阀,分别对两种布置方式进行了阀内流场的数值模拟计算。结果表明,低位布置可以使最小流量阀后压力提高。阀后压力的提高加上迷宫式节流槽分级降压作用,可以消除最小流量阀的空化产生。

摘要：凝结水气动主调节阀在使用过程中,空化系数较低,易产生空化现象,造成阀门振动且内件损坏。为避免凝结水气动主调节阀在较低空化系数时产生大面积的空化现象,需设计出合理的多级降压结构防止阀门内部产生大面的空化。为解决该问题,阀门拟采用分段三级孔式套筒结构的阀门节流组件。为验证其防空化效果,采用对比验证的方式,通过Fluent对单级套筒阀门和分段式三级套筒阀门做流体仿真模拟实验,对比其空化产生的汽相体积、质量。结果发现,在同种工况条件下,分段三级套筒阀门所产生的汽相质量、体积远小于单级套筒阀门空化所产生汽相的质量、体积,因此判定,分段三级的多孔式调节阀针对此种工况,有较好的防空化效果。