DOI: 10.55176/2414-1038-2021-1-152-161
Авторы
Блохина А.Н., Лякишев С.Л., Короткова О.В.
Организация
АО Опытное конструкторское бюро «ГИДРОПРЕСС», Подольск, Россия
Блохина А.Н. – инженер-конструктор 1 категории. Контакты: 142103, Московская обл., Подольск, ул. Орджоникидзе, 21. Тел.: +7 (4967) 65-29-18; e-mail:
Лякишев С.Л. – начальник отдела, кандидат технических наук.
Короткова О.В. – инженер-конструктор 3 категории.
Аннотация
В статье исследовано влияние неравномерности профиля потока теплоносителя, омывающего трубный пучок корпусного прямотрубного парогенератора для реактора на быстрых нейтронах с натриевым теплоносителем, на мощность теплообменного аппарата.
При проектировании парогенераторов очень важной задачей является корректный расчет выходных параметров ПГ, в особенности мощности. Для установок, не имеющих референтных решений, необходимо проводить глубокий анализ факторов, влияющих на расчетные параметры, и учитывать такие параметры в расчетных кодах. Примером новой, не имеющей аналогов, установки является корпусной парогенератор для перспективных реакторных установок на быстрых нейтронах с жидкометаллическим натриевым теплоносителем. Применение новых решений при проектировании парогенератора требует экспериментального и расчетного обоснования теплогидравлики с использованием современных расчетных кодов. Расчет мощности парогенератора проводится с использованием теплогидравлического кода «КОРСАР/ГП» с программным модулем «ПНГ-2К». Одним из допущений в модели расчета параметров по тракту теплоносителя парогенератора (межтрубное пространство) является равномерный профиль скорости теплоносителя по сечению трубного пучка. Также принимается, что через каждую теплообменную трубу проходит питательная вода с одинаковым расходом. С другой стороны, расчетные исследования с помощью CFD кодов и эксперименты на аэродинамической модели крупномодульного ПГ показали наличие значительной неравномерности расхода теплоносителя по сечению межтрубного пространства, которая не учитывается при теплогидравлических расчетах. В статье приведена методика учета известного неравномерного профиля потока теплоносителя по сечению межтрубного пространства при расчете ПГ с жидкометаллическим теплоносителем. На основании полученных результатов предложены меры по повышению мощности и надежности парогенератора.
Ключевые слова
парогенератор, натриевый теплоноситель, неравномерность, расчет, расход теплоносителя, мощность, КОРСАР/ГП, поле скоростей, трубный пучок, профилирование расхода
УДК 532.5.032
Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2021, выпуск 1, 1:16