会议专题

RELAP5计算竖直圆管外蒸汽-空气冷凝模型验证

自福岛事故以来,保障反应堆严重事故后安全壳的完整性已成为下一代反应堆安全系统设计工作中的重中之重。新型的第三代、四代反应堆中采用的非能动安全壳冷却系统(PCCS)是依靠含空气蒸汽在凝结壁面上的冷凝导出安全壳内热量。而含空气蒸汽冷凝过程受多种因索影响,过程复杂,因此很有必要对其展开研究。采用RELAP5/MOD3.2程序对竖直网管的单管管外纯蒸汽冷凝和含空气蒸汽冷凝工况进行了建模计算.通过与实验数据的对比分析,验证RFLAP5程序中冷凝模型计算不同冷凝工况时的准确性.验证实验工况的管外蒸汽压力范围0.2~0.6MPa,空气质量含气率在100%~90%之间.通过结果对比发现:纯蒸汽冷凝条件下,RFLAP5程序中Nusselt-Shah模型计算管外冷凝时较准确,管外冷凝换热系数及换热量与实验值偏差在15%以内;含空气蒸汽冷凝条件下,RELAP5程序中Colburn-Hougen模型给出计算结果与实验值及Dehbi经验公式值存在较大偏差,管外冷凝换热系数及换热量相比实验值偏小50%~90%;并且,Colburn-Hougen模型计算偏差随着不凝性气体含量的增大而增大.

反应堆 安全壳系统 竖直圆管 含空气蒸汽冷凝 换热系数

雷文静 曹夏昕 仝潘 范广铭

哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室,黑龙江哈尔滨150001

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2015-09-21(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)