论文部分内容阅读
大型LOCA试验台建设是核电技术自主化进程中的重要内容,主要用于K1类设备的冷却剂丧失事故模拟分析与试验,整体设计需要满足LOCA/HELB事故期间,以及事故后热工和化学环境模拟试验要求。
本论文拟针对冷却剂丧失事故模拟的大型LOCA设备建设中的突出问题进行研究,主要取得以下成果:
根据本系统具体工程实践要求,给出系统运行的相关实验参数;查阅相关国际标准和行业标准,并重点考察国内已有的LOCA试验设施,应用机械现代设计理论,给出初步的结构功能参数;根据实际情况整合资源,进行系统的环保与经济性分析并给出设计方案。
依据给定的结构参数,应用CATIA软件对LOCA炉进行三维实体造型;应用压力容器设计中的无力矩回转薄壳理论对简体、封头等壳体进行强度校核;应用机械强度设计理论对法兰、螺栓等主要部件进行强度校核;应用等面积法对蒸汽管道、出水口等开口进行补强。
根据电站对可能发生的大型事故的分析及经验积累获得发生冷却剂丧失事故的温度、压力变化曲线,结合设备实际运行的工况,通过使用大型有限元分析软件ANSYS,采用整体-局部分析法,分别对炉壳和蒸汽接管进行热-结构场耦合计算。计算过程采用间接法分部计算,首先进行传热分析,绘出温度分布,通过分析可以得出应力集中的时间和区域,而后切换到结构场,施加压力、温度载荷,计算得出区域应力极值及应力分布,并对结果进行分析。
论文主体为压力容器的结构功能综合设计和热-结构场耦合分析,在压力容器正向设计方面具有一定的参考意义。