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船舶核动力装置蒸汽旁排工况的动态特性及影响因素分析

张磊 陈国兵 刘继东 涂舸

张磊, 陈国兵, 刘继东, 等. 船舶核动力装置蒸汽旁排工况的动态特性及影响因素分析[J]. 中国舰船研究, 2021, 16(6): 209–215 doi: 10.19693/j.issn.1673-3185.02089
引用本文: 张磊, 陈国兵, 刘继东, 等. 船舶核动力装置蒸汽旁排工况的动态特性及影响因素分析[J]. 中国舰船研究, 2021, 16(6): 209–215 doi: 10.19693/j.issn.1673-3185.02089
ZHANG L, CHEN G B, LIU J D, et al. Analysis of dynamic characteristics and influencing factors of steam dump conditions of marine nuclear power plant[J]. Chinese Journal of Ship Research, 2021, 16(6): 209–215 doi: 10.19693/j.issn.1673-3185.02089
Citation: ZHANG L, CHEN G B, LIU J D, et al. Analysis of dynamic characteristics and influencing factors of steam dump conditions of marine nuclear power plant[J]. Chinese Journal of Ship Research, 2021, 16(6): 209–215 doi: 10.19693/j.issn.1673-3185.02089

船舶核动力装置蒸汽旁排工况的动态特性及影响因素分析

doi: 10.19693/j.issn.1673-3185.02089
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51609251)
详细信息
    作者简介:

    张磊,男,1986年生,博士,讲师。研究方向:舰船动力系统的科学管理。E-mail: lzhang_magic@163.com

    陈国兵,男,1982年生,博士,副教授。研究方向:舰船动力系统的科学管理。E-mail:soaring66@163.com

    通信作者:

    张磊

  • 中图分类号: U664.15

Analysis of dynamic characteristics and influencing factors of steam dump conditions of marine nuclear power plant

知识共享许可协议
船舶核动力装置蒸汽旁排工况的动态特性及影响因素分析张磊,等创作,采用知识共享署名4.0国际许可协议进行许可。
  • 摘要:   目的  基于船舶核动力装置蒸汽旁排系统的运行需求,开展旁排工况的动态特性分析及影响因素研究。  方法  根据蒸汽旁排系统的功能特点,建立蒸汽发生器、蒸汽系统、蒸汽旁路系统与主汽轮机匹配运行时的数学物理模型,分析汽轮机主汽阀速关、汽轮机甩负荷等极端工况下的动态运行特性和一、二回路的耦合匹配特性,验证仿真模型的精度和通用性。  结果  仿真结果表明:在旁排工况运行时,应根据船用反应堆的功率自调能力来选择合适的旁排阀、主汽阀及其匹配动作时间,并综合考虑蒸汽母管超压和汽轮机组超速等安全问题,同时应满足船舶其他设备的用汽需求。  结论  研究成果可为船舶核动力装置旁排工况的安全控制及旁排系统的优化设计提供参考。
  • 图  1  100%额定工况下速关后蒸汽压力变化

    Figure  1.  Variation of steam pressure after action of quick shut-off valve under 100% rated condition

    图  2  不同速关工况下蒸汽压力变化

    Figure  2.  Variation of steam pressure with different quick shut-off conditions

    图  3  不同旁排阀特性下蒸汽压力变化

    Figure  3.  Variation of steam pressure with different steam dumb valve characteristics

    图  4  不同调节阀关闭时间下的蒸汽压力变化

    Figure  4.  Variation of steam pressure with different shut-off times of regulating valve

    图  5  不同反应堆功率调节特性下蒸汽压力变化

    Figure  5.  Variation of steam pressure with different reactor power regulation characteristics

    表  1  计算值和设计值的对比结果

    Table  1.   Comparison of calculated and design values

    参数(额定工况)设计值仿真计算值相对误差/%
    蒸汽发生器的
    出口压力
    11.00770.7
    蒸汽发生器的
    出口蒸汽流量
    11.01091.09
    旁排蒸汽流量11.00310.31
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-08-27
  • 修回日期:  2021-01-04
  • 网络出版日期:  2021-11-25
  • 刊出日期:  2021-12-20

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