蒸汽發(fā)生器是一、二回路的樞紐,蒸汽發(fā)生器的安全、可靠運行對核電站的經(jīng)濟性和安全可靠性有著(zhù)重要影響。研究蒸汽發(fā)生器的動(dòng)態(tài)特性,可以了解蒸汽發(fā)生器在可能的擾動(dòng)下各參數的變化規律。這些變化規律,可以用于指導電站運行人員掌握蒸汽發(fā)生器的運行特性,并對事故分析起輔助作用。 臥式蒸汽發(fā)生器是壓水堆核電廠(chǎng)蒸汽發(fā)生器的主要類(lèi)型之一,其突出優(yōu)點(diǎn)是具有較多的二次側水容量,安全可靠性好。對于臥式蒸汽發(fā)生器的設計、研究工作主要集中在俄羅斯和其它歐洲國家,國內對臥式蒸汽發(fā)生器的研究較少。所以臥式蒸汽發(fā)生器作為壓水堆核電廠(chǎng)蒸汽發(fā)生器的主要類(lèi)型之一,有必要對其動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行一些研究。本文主要旨在研究臥式蒸汽發(fā)生器動(dòng)態(tài)過(guò)程中的表現以及工況變動(dòng)中一些參數之間的變化關(guān)系。用于指導電站運行人員掌握臥式蒸汽發(fā)生器的運行特點(diǎn),并對事故分析起輔助作用。 本文采用建立臥式蒸汽發(fā)生器動(dòng)態(tài)仿真模型,在仿真模型上進(jìn)行仿真試驗的方法來(lái)研究臥式蒸汽發(fā)生器的動(dòng)態(tài)特性。本論文首先在對臥式蒸汽發(fā)生器熱工水力進(jìn)行深入分析的基礎上,用一維分析的方法沿工質(zhì)流動(dòng)方向將蒸汽發(fā)生器劃分成若干個(gè)控制體。在合理假設和簡(jiǎn)化的前提下對每個(gè)控制體建立數學(xué)模型,組成了一個(gè)封閉的蒸汽發(fā)生器數學(xué)模型。然后對所建數學(xué)模型的微分方程及方程組采用MATLAB語(yǔ)言編程,建立了臥式蒸汽發(fā)生器的計算機動(dòng)態(tài)仿真模型。 本文對所建立臥式蒸汽發(fā)生器的動(dòng)態(tài)數字仿真模型的準確性、可靠度進(jìn)行了驗證,證明是準確、可靠的。在此基礎上本文對臥式蒸汽發(fā)生器在瞬態(tài)工況下運行的平穩性進(jìn)行了研究,得出臥式蒸汽發(fā)生器在瞬態(tài)工況時(shí)有很好的穩定性。在此基礎上研究臥式蒸汽發(fā)生器水位、一次冷卻劑流量變化對于蒸汽發(fā)生器熱功率的影響。得出臥式蒸汽發(fā)生器水位在小范圍波動(dòng)時(shí)對蒸汽發(fā)生器熱功率影響很小,臥式蒸汽發(fā)生器的一次冷卻劑流量在較大范圍內與熱功率呈近似正比關(guān)系的動(dòng)態(tài)特性。并研究了液面下蒸汽、水的容積與蒸汽發(fā)生器熱功率的關(guān)系,得出在給定的壓力下蒸汽容積和熱功率呈正比關(guān)系、水的容積與熱功率呈反比例關(guān)系；和蒸汽體積和水的容積與壓力的關(guān)系,得出在給定的熱功率下隨著(zhù)壓力的增加蒸汽容積在減少、水的容積在增加。蒸汽容積與熱功率之間正比關(guān)系的比例系數是蒸汽容積與壓力反比關(guān)系比例系數的兩倍。

蒸汽發(fā)生器（俗稱(chēng)鍋爐）是利用燃料或其他能源的熱能把水加熱成為熱水或蒸汽的機械設備。鍋的原義是指在火上加熱的盛水容器，爐是指燃燒燃料的場(chǎng)所，鍋爐包括鍋和爐兩大部分。