基于系统分析软件的IRWST中PRHR HX建模方法研究

本文针对AP1000内置换料水箱(IRWST)热工水力特性缩比实验4种典型的沸腾工况，应用两种不同的系统分析软件(RELAP5/SCDAPSIM mod3.4和COSINE),将三维模型简化为一维模型。基于单通道和多通道两种不同建模方法，研究不同的初始温度、加热功率、水箱水位工况下，水箱内的温度、沸腾时间等参数的变化。结果表明，RELAP5单通道模型与多通道模型计算结果低于实验值，COSINE的单通道模型与多通道模型计算结果高于实验值，两种软件的计算精度相当。RELAP5计算模型的沸腾时间整体上晚于实验时间，COSINE计算模型的沸腾时间整体上早于实验时间，采用多通道模型后，每个工况达到沸腾的时间均短于单通道模型，表明采用多通道建模方法后，模型整体的换热能力提高，缩短了模型整体沸腾所需的时间。在系统安全分析的建模过程中，可根据水箱内温度、整体沸腾时间对安全保守性的影响，确定具体的建模策略。