射流装置启泵过程的瞬态特性.PDF

第 40 卷 第 5 期 核 技 术 Vol.40, No.5 2017 年 5 月 NUCLEAR TECHNIQUES May 2017 射流装置启泵过程的瞬态特性 陈 晖 曾文杰 张栋南 于 涛 （南华大学核科学技术学院 衡阳 421001 ） 摘要 射流装置由射流泵和主泵组成，引入 MRX (Marine Reactor X)压水堆一回路系统中，有助于提升反应堆 的固有安全性。反应堆启泵过程中，流量急剧上升导致堆芯温度变化，影响堆芯运行安全。通过计算流体力 学(Computational Fluid Dynamics, CFD)方法对引入射流装置MRX 一回路 10%满功率(Full Power, FP)、17.5% FP 和 25% FP 堆芯功率下启泵进行三维瞬态模拟，分析 MRX 一回路中射流装置流场瞬态特性。结果表明，射流 装置的加入可以改善一回路自然循环能力，提高启泵工况下冷却剂初始变化流量，减缓变化趋势，改善过渡 安全性；启泵过程中一回路温度存在波动现象，且堆芯功率越大，波动幅度越大，时间越长；启泵完成后射 流泵喷嘴处流速较大。验证了压水堆中引入射流装置提升反应堆固有安全性的可行性，同时为进一步优化设 计方案提供方向参考。 关键词 射流装置，启泵，计算流体力学，三维流场 中图分类号 TL333 DOI: 10.11889/j.0253-3219.2017.hjs.40.050602 Analysis of jet device transient feature during start-up period of primary pump CHEN Hui ZENG Wenjie ZHANG Dongnan YU Tao (School of Nuclear Science and Technology, University of South China, Hengyang 421001 , China) Abstract Background: The jet device composed of jet pump and primary pump has the advantages of simple structure and high reliability, and it is suitable for the special environment, such as radioactive, flammable and explosive. It is helpful to improve the inherent safety of the reactor by introducing the jet device as primary pump for Marine Reactor X (MRX). The sudden increase of the coolant flow rate of the reactor leads to the change of the core temperature during start-up period, which affects the safety of the core operation. Purpose: This study aims to obtain