蒸汽发生器干燥器CFD模拟分析

莫少嘉，左超平，王丙鸿

(深圳中广核工程设计有限公司，广东深圳518172)



蒸汽发生器干燥器CFD模拟分析

莫少嘉，左超平，王丙鸿

(深圳中广核工程设计有限公司，广东深圳518172)

为了研究蒸汽发生器干燥器的负荷分布特性，采用计算流体动力学(CFD)软件ANSYS CFX 12.1，对CPR1000蒸汽发生器干燥器进行单相流场分析，得到其流场分布，对干燥器的负荷不均匀性及分离性能进行了评估分析。此外，通过与无均汽网模型的计算结果进行对比，分析均汽网对于干燥器负荷分布及分离性能的重要性，并提出了均汽网设计的改进方法。

蒸汽发生器；干燥器；CFD

蒸汽发生器的设计要求在正常运行时，蒸汽发生器出口处蒸汽湿度不超过0.25%，这是蒸汽发生器的关键性能指标[1]，因此，汽水分离装置是蒸汽发生器设计的关键环节，其负荷的大小及分布与汽水分离的效果和最终出口蒸汽湿度密切相关。CPR1000蒸汽发生器的汽水分离装置分两级，第一级由16个旋叶式汽水分离器组成，是粗分离阶段，可以分离掉蒸汽中大部分的水。第二级为波纹板式干燥器，为细分离阶段。干燥器是保证出口的蒸汽参数满足要求的最后一道屏障，其流场特性、负荷分布(干燥器进口的蒸汽速度分布)对其分离性能有重要影响。

干燥器波纹板进口处的蒸汽速度大小和分布是影响干燥器分离性能的关键参数，根据AREVA公司提供的单钩型波纹板干燥器效率曲线，干燥器进口最大允许的蒸汽速度为1.365m/s(蒸汽饱和压力为67.16Bar时)。……