AP1000給水控制系統(tǒng)中蒸汽發(fā)生器的建模與分析研究.pdf

1、在壓水堆核電站中，一回路與二回路的換熱是通過(guò)蒸汽發(fā)生器這一設(shè)備進(jìn)行的。作為一回路和二回路之間的樞紐，其作用不僅是將一回路冷卻劑從堆芯帶出的熱量傳給二回路，它還是分隔一次側(cè)和二次側(cè)工質(zhì)的屏障。它能否正常運(yùn)行直接關(guān)系到整個(gè)核電站的安全運(yùn)行。
　　給水控制系統(tǒng)(Feedwater Control System,簡(jiǎn)稱FWS)，又稱為蒸汽發(fā)生器液位控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)經(jīng)由調(diào)節(jié)流入蒸汽發(fā)生器的給水流量來(lái)達(dá)到控制蒸汽發(fā)生器液位的目的。給水控制系統(tǒng)的

2、調(diào)節(jié)目標(biāo)有著明顯的非線性和時(shí)變性，“虛假液位”的存在使蒸汽發(fā)生器液位控制變得十分困難。
　　蒸汽發(fā)生器在其供水流量，特別是蒸汽流量大范圍變化時(shí)，會(huì)出現(xiàn)“虛假液位”現(xiàn)象，目前電站中大部分因蒸汽發(fā)生器故障而造成的緊急停堆事故都是由于“虛假液位”現(xiàn)場(chǎng)而引起。對(duì)國(guó)外的現(xiàn)役壓水堆電站的調(diào)查指出，核電站停堆事故中30%以上是由蒸汽發(fā)生器供水系統(tǒng)所引發(fā)的，即液位控制不當(dāng)造成的。而預(yù)期外的緊急停堆事故會(huì)使降低核電站的可用性，并且導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失

3、，因此蒸汽發(fā)生器在核動(dòng)力裝置中居重要地位，其運(yùn)行的正常與否嚴(yán)重影響著核動(dòng)力裝置運(yùn)行的安全可靠性。基于該原因，采用非能動(dòng)核電站設(shè)計(jì)理念的美國(guó)已經(jīng)使用了一系列分析軟件對(duì)蒸汽發(fā)生器的運(yùn)行進(jìn)行了大量的研究。
　　本課題集中于蒸汽發(fā)生器的建模和仿真。本文旨在依據(jù)蒸汽發(fā)生器的工作流程和工作條件，將蒸汽發(fā)生器分為16個(gè)控制機(jī)構(gòu)，并建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。選用SIMULINK仿真軟件對(duì)創(chuàng)建的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行仿真。
　　本文說(shuō)明了當(dāng)前模型的建模范圍，