Details

Данная работа посвящена исследованию и расчеты системы главных паропроводов энергоблока с высокотемпературным газоохлаждаемым реактором в составе атомной энерготехнологической станции. Задачи, которые решались в ходе исследования: 1. Описание и обоснование конструкции системы главных паропроводов и системы предохранительных клапанов парогенератора. 2. Построение расчётной модели одного из восьми паропроводов с многослойной теплоизоляцией в программном комплексе SolidWorks. 3. Проведение теплофизического расчёта с использованием модуля Flow Simulation для определения фактического распределения температуры пара по длине трубопровода. 4. Оценка возможности применения существующей серийной арматуры для ТЭС и обоснование необходимости проведения НИОКР по созданию высокотемпературного предохранительного клапана. В результате проведённого моделирования установлено, что температура пара на входе в предохранительный клапан, с учётом тепловых потерь через изоляцию, составляет 689 °C, что на 61 °C ниже расчётной проектной величины (750 °C). Полученные результаты подтверждают необходимость проведения научно-исследовательской и опытно-конструкторской работы по разработке предохранительной арматуры, предназначенной для длительной работы при высоких температурах. Для достижения данных результатов в работе были использованы следующее программное обеспечение: программный комплекс SolidWorks, модуль SolidWorks Flow Simulation.

The given work is devoted to investigation and calculation of the main steam line system of a power unit with a high-temperature gas-cooled reactor as part of a nuclear energy technological station. The research set the following goals: 1. Description and justification of the design of the main steam line system and the steam generator safety valve system. 2. Construction of a calculation model of one of the eight steam pipelines with multi-layer insulation in the SolidWorks software package. 3. Performing a thermophysical calculation using the Flow Simulation module to determine the actual distribution of steam temperature along the pipeline length. 4. Assessment of the possibility of using existing commercial valves for thermal power plants and justification for the need of R&D to create a high-temperature safety valve. As a result of the conducted modeling, it was determined that the steam temperature at the safety valve inlet, accounting for thermal losses through the insulation, is 689 °C, which is 61 °C lower than the design value of 750 °C. The obtained results confirm the necessity of conducting research and development (R&D) work to design safety valves intended for long-term operation at high temperatures. To achieve these results, the following software was used in the work: the SolidWorks software package, the SolidWorks Flow Simulation module.