核二級余熱排出泵設(shè)計及試驗研究.pdf

1、積極推進核電建設(shè)，是國家重要的能源戰(zhàn)略。核電裝備自主化設(shè)計和國產(chǎn)化制造是實現(xiàn)核電產(chǎn)業(yè)自主發(fā)展和保證國家能源安全的基礎(chǔ)。而百萬千瓦核電機組配套的核二級余熱排出泵設(shè)備目前仍以進口為主[11]。針對這種情況，本文開展了核二級余熱排出泵的設(shè)計、制造及試驗方面的研究。主要研究如下:
　　 1)對核二級余熱排出泵的水力模型進行了設(shè)計和驗證。水力模型設(shè)計采用兼顧多點工況的設(shè)計法，重點對控制性能曲線的陡斜性及提高汽蝕性能兩個方面做了針對性研究。

2、利用ANSYS-CFX軟件對水力模型兩種設(shè)計方案進行了內(nèi)流場的CFD數(shù)值計算模擬，得到了性能預(yù)測結(jié)果。最后用一臺1∶1大小的水力模型泵與設(shè)計方案的作試驗驗證，優(yōu)選出符合技術(shù)規(guī)格書要求的優(yōu)秀水力模型。
　　 2)對核二級余熱排出泵總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案做了簡要介紹，闡述了結(jié)構(gòu)設(shè)計中的各方面特點及先進性。
　　 3)介紹了軸向力的計算，以最大進口壓力為基準(zhǔn)，通過調(diào)節(jié)葉輪前后口環(huán)尺寸，使該工況下殘余部分軸向力，確保軸在任何工況始終

3、處于拉伸狀態(tài)。并用運行試驗中軸承溫升的監(jiān)測結(jié)果來驗證上述設(shè)計思路。
　　 4)介紹了核二級余熱排出泵機械密封系統(tǒng)技術(shù)方案，說明了機械密封的結(jié)構(gòu)形式及材料選用，并對機械密封動環(huán)、靜環(huán)進行了有限元分析。介紹了動力密封型密封泵送方案與熱交換器形式。
　　 5)依據(jù)RCC-M規(guī)范[10]的相關(guān)要求對核二級余熱排出泵的承壓部件，尤其是泵體與泵蓋，做了強度計算，確定了關(guān)鍵承壓部件的壁厚。經(jīng)過ANSYS有限元分析計算，得到承壓部件在包