池式钠冷快堆双环路12%差异非对称功率运行及流量调节缓解工况的三维数值模拟
2021-09-26梁江涛陆道纲赵海琦符精品郭忠孝张钰浩
科学技术与工程 2021年25期
梁江涛,陆道纲,赵海琦,符精品,杨 军,郭忠孝,张钰浩*
(1.华北电力大学 核科学与工程学院,北京 102206;2.非能动核能安全技术北京市重点实验室,北京 102206;3.中国原子能科学研究院,北京 102413)
中国实验快堆(China experimental fast reactor,CEFR)堆本体采用池式结构,其一回路包括两个独立环路,在正常运行工况下是对称运行的,若其中某一环路出现故障,例如蒸汽发生器(steam generator,SG)传热管结垢或其他二回路运行瞬变等导致两个环路的中间热交换器(intermediate heat exchanger,IHX)冷却功率出现差异,此时一回路钠池就会处于非对称功率运行状态。虽然在一台泵卡轴或停运等严重非对称工况下可以通过隔离故障环路的方式保证反应堆安全[1],但是对于较轻微的非对称运行工况,参考大型钠冷快堆隔离一个SG模块后的稳态运行[2],允许两个环路的IHX出现12%的功率差异,此时可通过合理调节两个环路的流量分配,缓解因非对称功率运行对堆内关键参数分布特征的影响,目的是在维持核电厂较高功率运行的同时保证反应堆安全性。
针对池式钠冷快堆一回路及非对称运行工况,王利霞等[2]运用程序计算对钠冷快堆丧失SG模块后的最佳工况进行分析,获得其工况运行下的重要热工参数,用于一回路传输系统的温度分布特性;任丽霞等[3]基于瞬态分析程序得到了CEFR在失去厂外电情况下一回路钠泵停运事故的瞬态进程;杨晓燕等[4]运用系统分析程序分析了非对称工况对快堆堆芯入口温度的影响,总结了非对称工况下的堆芯入口温度对池内设备的影响;……
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