轴封型核主泵用鼓型齿联轴器强度计算分析与研究

主要对应用在百万千瓦级核电站轴封型核主泵与电动机联接传递大功率及转矩的特种设计的鼓型齿联轴器的设计及计算进行简单介绍,重点对鼓型齿联轴器的轮齿强度的可靠性进行研究与计算分析,并提出了增强强度的几种补救措施,确保轴封型核主泵安全、可靠运行,同时对通用鼓型齿联轴器的设计与计算分析提供参考。     

核主泵泵壳三维参数化智能设计系统的应用开发与研究

泵壳属于百万千瓦级核电站轴封型反应堆冷却剂泵(简称"主泵")水力部件的重要组成部分,具有引流、导流作用,也是防止放射性物质泄漏的第二道屏障。本文对泵壳的结构参数、尺寸及装配关系进行了深入研究,建立其参数化模型^([1]),并通过二次开发完成泵壳三维参数化智能设计系统,实现了参数驱动模型体直接生成泵壳三维的功能。该系统提高了设计效率,减少了人力投入,使其生成的三维模型满足设计过程及设计准则的标准化要求,有效减少了人为设计失误。本文的三维参数化设计理念及研究成果可以在核电其他设备上推广应用。     

核主泵四象限特性试验研究

针对自主研发百万千瓦级核电主泵项目,本研究以经过模化缩比后的百万千瓦级核电主泵的模型泵为对象,搭建专设台架,开展泵正常工况、水轮机工况、耗能工况、卡轴工况、飞逸工况下的流动特性试验。首先得到了1500r/min额定转速下的四象限特性曲线,进而掌握了其扬程、扭矩在不同流量工况下的变化规律,之后对1050 r/min、600r/min和150 r/min 3个非额定转速下泵的各运行工况开展试验研究,将4个转速下的试验结果经过无量纲处理,最终得到了既适用于模型泵又适用于原型泵的同源曲线,上述试验结果为后续核主泵设计的深入研究及一回路安全分析提供了数据支撑。     

东方电机将与法企联手生产核电主泵

东方电机股份有限公司日前宣布，将与法国阿海珐公司的全资子公司热蒙股份有限公司合资组建“东方阿海珐核泵有限责任公司”，生产核电站核反应堆主回路冷却泵。合资公司汁划于2007年建成投产，设计年生产能力为6～8套百万千瓦级核电站用主泵。     

产经资讯

天津临港工业区形成四大装备制造业板块,单晶残余应力测试分析技术研讨会在京召开,首台国产百万千瓦核电主泵四川造,     

流体静压型核电主泵轴密封的研制

针对核主泵轴密封具有承受高压、高PV值、高可靠性的特点,尤其是第一级流体静压密封承受大部分的压差(15.5MPa),是整个主泵轴密封中难度最高和技术最复杂的关键性瓶颈,为此首先以第一级密封为突破口作了较深入的研究。完成了第一级密封试验样机、试验台及系统的研制与试验,第二、三级密封试验样机的研制,整套主泵密封的试验。已完成的试验项目指标基本达到设计技术指标,为今后进一步深入研究打下了很好的基础。     

核主泵无顶油惰转推力轴承磨损研究

本文介绍了核主泵在无高压油顶起推力轴承推力瓦的工况下,惰转停机过程推力轴承的磨损规律研究。基于雷诺方程分析,推力轴承流体动压润滑的油膜压力及油膜厚度变化规律,惰转停机过程分为流体动压润滑阶段、不连续流体动压润滑阶段和边界润滑阶段。核电厂全厂断电(SBO)工况下,核主泵无高压油轴承顶起系统对于选用传统的金属材料摩擦副推力轴承会有较大磨损概率,因此应采取必要措施确保核电站的运行经济性和可靠性。本文提出了轴封式核主泵用油润滑双向推力轴承所采用的新型自润滑复合材料摩擦副,从根本上解决SBO工况下推力轴承摩擦副的磨损,停机后可以再次启动核主泵并稳定运行。     

我国首台百万千瓦核电主泵研制成功

近日,国内首台百万千瓦核电主泵在德阳东方阿海珐核泵有限责任公司成功产出,并发往广东岭澳二期核电站。这标志着我国核电设备主要部件——主泵的国产化取得重要进展,核电设备国内配套制造能力显著增强。     

岭澳核电站水压试验泵电源系统国产化

从中国广东核电集团了解到，随着岭澳核电站二期水压试验泵电源系统供货合同在深圳签订，标志着岭澳核电站二期将首次实现我国百万千瓦级核电站水压试验泵电源系统国产化。核电站反应堆水压试验泵电源系统是百万千瓦级核电站的备用电源。在核电站正常运行情况下，该系统处于备用状态；当核电站丧失全部厂内和厂外电源时，该系统为反应堆水压试验泵提供应急电源，[第一段]     

百万千瓦轴封型核主泵推力轴承的运行优化

推力轴承是核电站用轴封型核主泵的重要组成部分,本文针对核主泵启动过程中推力轴承副瓦由于异常磨损导致的温度升高问题进行了详细分析,提出了优化控制顶轴油泵启动时机和启动时间以及提高主泵启动时主系统压力的改进措施,并据此提出了后续机组推力轴承的优化设计方案。     

储能飞轮过盈/脱落过程研究

核电冷却剂泵上安装飞轮,用以储备转动惯量,保证在泵电动机断电时冷却剂流量缓慢下降,避免反应堆事故。采取过盈配合的目的是控制飞轮临界转速。过速情况下,飞轮发生膨胀,从立轴脱落,可以预防爆裂的发生。设计了一套由临界转速控制的逐层脱落的安全飞轮。运用平面应力法与包含间隙元的有限元模型,对飞轮进行过盈设计和应力分析。在递增的离心力作用下,对飞轮摩擦配合的连续、滑动、脱落过程进行完整仿真。     

AP1000反应堆冷却剂泵“3s供电”问题分析

针对AP1000核电技术中反应堆冷却剂泵因所采用的屏蔽泵转动惯量小、泵的惰走时间短,在汽轮机跳机后,如何保持反应堆冷却剂泵电机3s供电时间的问题,结合AP1000核电厂系统固有特点,分析了“孤岛运行”、“机组满功率运行”、“机组满功率运行＋ 500 kV外电网失去”、“机组满功率运行＋外电网失去”4种极限工况特点.根据电网稳定性和堆芯偏离核态沸腾仿真结果,分析了汽轮机跳机后的电气系统响应和反应堆冷却剂系统响应.研究结果表明,在汽轮机跳机后系统能满足反应堆冷却剂泵3s供电时间要求,以增加冷却剂强迫循环时间,实现安全停堆.     

基于CFX的国内某300MWe级核电站主泵内部流场数值研究

从反应堆冷却剂泵的经济性出发,以国内某300MWe级核电站主泵为对象,利用计算流体技术(CFD)对其内部流场进行了数值研究,以效率为中心,重点分析了主泵叶轮段、导叶体段的速度、压力分布.通过计算9个不同流量点,得到了叶轮段和整个泵段的性能曲线,并根据对比分析结果提出了优化设计方案.     

单相及两相水润滑介质的物性参数获取

核主泵轴承水介质在高温下受热出现两相现象,气液两相对核主泵轴承性能有一定的影响,有必要对单相及两相下水介质物性参数进行研究。研究核主泵轴承工况的水介质物性情况,获取水介质在单相及两相的物性参数。研究结果表明:单相(液相或气相)水介质在一定的压力和温度下,可建立单相水介质密度和黏度随压力和温度的关系或直接查表获得物性参数(密度、黏度);两相水介质物性参数的确定可以采用两相均质混合模型方法进行计算,从液态变成全气态的水介质黏度和密度连续下降至全液态时的1/6。     

停车密封在大亚湾核电站反应堆冷却剂泵的应用可行性探讨

介绍了大亚湾900MW压水堆核电站反应堆冷却剂泵的机械密封结构,针对福岛事故后,为了提高反应堆冷却剂泵的应对事故能力,重点介绍了目前国外应用比较广泛的两种停车密封结构形式,以及探讨其在国内核电站主泵应用的可行性.     

12VE230ZC-A型柴油机燃油泵漏油的原因分析及改进

本文介绍了针对12VE230ZC-A型柴油机燃油泵因密封不好漏油,而进行的改进设计和试验的情况.在改进中,采用唇式轴封代替机械密封,简化了油泵结构设计,并取得良好的试验效果.     

冷却泵定子液压装配系统仿真分析

核反应堆冷却剂泵作为核电站的关键部件为核岛提供冷却剂,为了避免冷却剂泵线圈腐蚀,应将电机定子和转子在装配时进行封装,与冷却剂隔离。电机定子加工、装配质量对核反应堆冷却剂泵的正常工作具有直接影响。为了提高定子装配、封装质量,延长冷却剂泵的使用寿命,研究了定子组件装配液压系统,并基于AMESim软件对系统压力、位移等特性进行仿真分析。该研究对定子组件装配液压系统设计具有一定的指导意义。     

核主泵用流体动压型机械密封温度场的数值研究

考虑流体粘温效应,建立了典型核主泵用流体动压型机械密封三维稳态传热有限元模型。建立了由流体域及密封环组成的二维轴对称共轭传热有限元模型,计算了对流换热系数。在此基础上,采用有限元软件求解三维模型密封温度,分析了流体入口流速以及转速对密封端面温度的影响。结果表明:深槽结构导致开槽静环密封端面温度分布不均匀;流体入口速度几乎不影响温度分布;增大转速,密封端面温度显著升高。     

泵无填料轴封的试验研究

对有填料和无填料2种轴封装置对泵性能的影响进行了对比试验研究。通过在同一个泵试验台上,对同一台泵使用2种不同的轴封分别进行泵的性能试验,表明无填料轴封具有节能、密封效果好和使用寿命长等优点,具有推广应用价值。     

AP1000反应堆冷却剂系统主要设备安装技术

从反应堆冷却剂系统的组成和功能出发,分析了其主要设备的安装形式和技术要求。结合非能动先进压水堆反应堆（AP1000）冷却剂系统自身的特点,并在海阳核电站实践的基础上,阐述了反应堆压力容器、反应堆冷却剂主管道、蒸汽发生器、反应堆冷却剂泵、稳压器、波动管的施工流程,为后续核电站核蒸汽供应系统大型主设备的现场安装提供一定的技术参考。