刘文兵，张卓华，蔡海刚，种道彤，赵全斌，严俊杰

(1.西安交通大学 动力工程多相流国家重点实验室，西安 710049；2.中国核动力研究设计院 核反应堆系统设计技术重点实验室，成都 610213；3.中国石油新疆油田公司王家沟油气储运中心，乌鲁木齐 830011)

非能动余热排出系统在核电厂发生事故时可以导出反应堆堆芯中的余热，对核电厂安全运行具有重要作用。在非能动余热排出管路中可能会发生汽液直接接触凝结，当管内形成弹状流时，蒸汽泡的凝结会产生负压，导致蒸汽泡两端的水流发生加速和撞击，产生巨大的压力振荡，即发生凝结水击现象，产生的压力振荡会严重冲击和破坏管路及相关设备[1-2]。因此，研究非能动余热排出管路中的凝结水击现象对于系统的设计和安全运行具有重要的指导意义。

在所有存在汽液直接接触凝结的管路和设备中，均有可能发生凝结水击，为预防这种现象发生，国内外学者对不同情况下凝结水击的发生条件和凝结水击区域图进行了大量研究。Bjorge[3]通过实验获得了汽液逆流的近水平管内不同管道长度、管道倾角、水温和蒸汽温度下发生凝结水击的注水流量的下边界，并基于一维双流体模型预测了不同管道结构参数和汽水参数下凝结水击的发生条件。Chou等[4]实验研究了冷水在竖直管内强制向上或向下流动以及在近水平管内流动时的凝结水击现象，得到关于水速和水温的凝结水击区域图。Griffith等[5]实验研究了冷凝水通过水平管或近水平管排出时的凝结水击现象，获得关于排水速度和管道倾斜角度的凝结区域图。……