传热管

摘要： 近年来,国内多个核电厂发生多起凝汽器传热管损伤事件,因传热管壁厚减薄、传热管裂纹或破口等使凝汽器传热管发生泄漏,对机组正常稳定运行造成重大影响,发生停机或降功率事件。本文以某核电厂凝汽器传热管缺陷处理为例,通过介绍凝汽器传热管缺陷原因、对比分析传热管堵管策略等,结合目前该电厂四台机组的堵管状况,识别出了目前存在的潜在风险,对电厂凝汽器传热管堵管策略提出了优化改进建议,以进一步保证凝汽器的安全稳定运行。

摘要： 为了揭示了流体流动效应对SG传热管的冲蚀机理,本文通过对带有梅花形支撑板的蒸汽发生器传热管进行数值模拟。利用COMSOL Multiphysics软件中的CFD和DNV冲蚀模型对带有梅花形支撑板的SG二次侧传热管水动力效应对传热管的冲蚀影响数值模拟,分析了流体及携带的固体颗粒流经带有梅花形支撑板时对传热管的影响。结果显示:流体流经支撑板后形成漩涡,并且由漩涡引导流体流向管壁运动,造成传热管壁面应力值急剧上升,并有冲蚀发生,导致传热管的局部损伤;流体流经支撑板后固体颗粒对管壁造成的冲蚀与流体动力学具有协同效应。

摘要： 核电厂蒸汽发生器传热管的完整性对反应堆的安全运行至关重要。为了确保传热管的完整性,美国核管理委员会采用了基于性能的监管机制。此外还补充了一些规定性要求。该机制认为,传热管的材料根据美国目前使用的管材和热处理工艺共有三种组合,监督要求取决于所用材料的类型。本文概述了确保蒸汽发生器传热管完整性的监管机制,重点介绍了蒸汽发生器的监督要求。

摘要： 核电厂蒸汽发生器传热管的完整性对反应堆的安全运行至关重要。为了确保传热管的完整性,某国政府监管机构核管理委员会(NRC)和行业管理组织核能行业协会(NEI)以及行业技术研究组织电力研究院(EPRI)都致力于通过管理要求和技术要求等方面,提高核电站运行的安全性。本文介绍了某国自核电站运行以来,随着传热管材料改善、无损检测技术提高,运行经验丰富后,政府监管机构 NRC 和行业管理组织 NEI 对蒸发器传热管管理要求的历史演变。管理者采取基于性能的监管机制,在确保核电厂运行安全的前提下,也保证了管理要求的灵活性。

摘要： 蒸汽发生器传热管是压水堆核电机组一回路承压边界的重要组成部分之一,合理的堵管准则不但能够保证传热管的完整性,而且能够最大限度地保持传热管堵管裕量,保证机组运行经济性。田湾核电站1号机组蒸汽发生器在役前检查期间发现多处传热管缺陷显示并实施堵管800余根,其余未达到堵管准则的缺陷显示已运行十余年,积累了大量运行期间的缺陷数据。本文以田湾核电站1号机组卧式蒸汽发生器传热管历年涡流检查数据为基础,通过对运行期间缺陷扩展速率和涡流不确定度的分析研究,结合爆破试验结果,给出了新确定的堵管准则结果,为机组后续运行奠定了基础。

摘要： 本文采用三步化学去污法,选用蒸汽发生器传热管—镍基合金新13号作为腐蚀试样,研究化学去污液对预制膜试样的去污能力及对镍基合金基体的腐蚀性能,并探究不同去污温度(80°C、85°C和95°C)对预制膜试样的去污影响。采用分析天平对去污前后试样质量变化进行测定,借助扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)等方法对试样进行形貌结构分析,结果表明,预制膜试样表面覆盖一层致密的黑色氧化膜,其厚度约1μm,晶粒分布均匀,在0.3~1.0μm范围内;本文设计的化学去污液对基体材料并无腐蚀损伤,且与80°C和85°C相比,在95°C去污温度下,试样表面氧化膜全部脱落。通过研究镍基合金在化学去污液中的清洗去污行为,为蒸汽发生器传热管的去污工艺提供有力的实验数据支撑。

摘要： 国内某核电站蒸汽发生器传热管涡流检测时发现部分可疑信号,不能确定其缺陷类型,故设计和制作了模拟试件,采用轴绕式差分探头对模拟试件进行涡流检测对比试验,同时采用旋转探头、阵列探头进行复核,模拟常规超声无法有效分辨该信号时的解决方法。试验结果表明,该缺陷信号不是单纯的凹痕信号,而是凹痕与缺陷的复合信号,对于类似信号可通过混频的方式消除其中的干扰变量从而达到区分和定量的目的。

摘要： 针对蒸汽发生器中传热管与支撑件的碰撞行为,对悬臂梁固定的传热管在不同支撑条件下开展了激振实验,获得了传热管均方根位移与接触率,分析了传热管与支撑件磨损功率的变化规律,并探究了传热管固有频率对振动特性的影响。结果表明,防振条支撑与波纹带支撑时传热管的法向均方根位移均随激振力增加逐渐放缓,而防振条支撑对应的切向位移呈线性增长。防振条支撑与波纹带支撑时的接触率均表现为随激振力增大趋于稳定,其中间隙对防振条支撑的接触率影响更明显。在以冲击为主导的激励方式下,激振力与磨损功率表现为明显的正相关。支撑间隙对磨损功率的影响相对复杂,防振条支撑下磨损功率在0.1 mm和0.25 mm间隙存在极值,而波纹带支撑磨损功率仅在0.2 mm间隙存在极值。传热管固有频率对振动响应结果的影响很小。

摘要： 针对核电厂热交换器传热管断裂事故,使用ANSYS软件建模,分别计算传热管固有频率、卡门漩涡频率,并和临界流速比较,结果证明传热管断裂是振动因素引起的,并提出针对性的控制措施。

摘要： 导热系数是蒸汽发生器及传热管设计分析中的重要参数。应用激光闪射法对国产690TT合金的热扩散系数、比热容进行了测试,根据测试结果,得到导热系数,并对导热系数测试结果进行了不确定度评定,包括测量热扩散系数和比热容引入的不确定度分量的评定、由数值修约引入的不确定度分量的评定,以及合成不确定度和扩展不确定度的评定,最终得到不确定度评定报告。测试结果表明,100~350°C范围内,国产690TT合金传热管导热系数比ASME规范给出的N06690对应温度导热系数低约3%~10%,导热系数随温度变化满足线性关系λ=0.014T+11.54。

摘要： 为研究传热管在内外流体共同作用下的动力学行为,引入尾流振子模型,同时考虑轴向伸长引起的几何非线性的影响,建立了弹性管一内外流体耦合系统的分析模型,并利用Galerkin方法离散非线性耦合方程.基于数值计算,分析了内外流体流速、几何非线性参数对传热管振动响应的影响,得到了传热管在后屈曲时的分叉图、相图.结果显示,传热管在后屈曲时会表现出一系列丰富的动力学行为,如倒分叉、周期运动和混沌运动.

摘要： 泵致脉动压力是核电站中引起主设备部件疲劳失效的主要原因之一.本文建立了蒸汽发生器传热管的泵致脉动压力载荷表达式,并建立不同弯曲半径的传热管有限元模型,对蒸汽发生器传热管在泵致脉动压力载荷下的动力学响应进行了研究.结果表明:34、64、94、114、124、144排传热管附近的频率、振型对泵致脉动压力最为敏感;包络泵致脉动压力作用下,最大应力出现在32排传热管上;传热管在泵致脉动压力载荷作用下,泵致脉动压力载荷的轴频频率对结构响应的贡献最大.本文分析结果为蒸汽发生器传热管在泵致脉动压力载荷下的磨损分析提供了参考.

摘要： 针对数据缺乏导致预测精度不高问题,提出了一种关联支持向量回归(Relational Support Vector Regression,r-SVR)方法.该方法结合灰色关联分析计算因素之间关联度、优化数据权重的特点来改进支持向量回归预测小样本的精度.为进一步改进预测效果,引入交叉验证对r-SVR核函数的重要参数进行优化,避免人工选择的随机性,使模型更加稳定.本文利用r-SVR对蒸汽发生器传热管的爆破压力进行预测.结果表明,r-SVR的平均百分比偏差为1.14％,预测精度良好.

摘要： 压水堆蒸汽发生器传热管在蒸汽发生器二次侧复杂的汽液两相流条件下可能会发生振动,该振动是传热管损坏的一个重要影响因素.所以,核工程界在反应堆蒸汽发生器设计时,高度重视传热管在汽液两相流条件下的流致振动研究.由于实际工况十分复杂,模拟十分困难,目前普遍采用空气代替蒸汽进行实验,但这与真实情况存在差异.本文开展了汽液两相流条件下的蒸汽发生器传热管流致振动实验研究,实验台架采用单排布置的非均匀热流密度电加热棒提供汽水两相流场.通过可视化窗口观察了流场的流动形态,发现了实验台架顶部的环腔流现象——汽液两相流由热端一侧向冷端一侧“横扫”流动.本文测量了传热管在不同工况下的振幅,为了减弱传热管弯管区横向流的剧烈程度,以减弱流致振动的剧烈程度,本文提出了中央隔板的设计,即在弯管区中间位置安装一个隔板来阻碍该处的横向流.本文通过实验,得到了传热管的振动特性,传热管振动幅值较小,为μm量级,振动属于没有明显规律的随机振动.中央隔板减弱了汽液两相流由热端一侧向冷端一侧的“横扫”流动,降低了传热管的振幅,有效地减弱了传热管的流致振动.

摘要： 核电厂系统中,蒸汽发生器传热管振动损坏在核电厂事故中居首要地位.蒸汽发生器传热管微振磨损是关系到核反应堆结构设计安全性、完整性和可靠性的重要问题.主要讨论了微振磨损的相关理论和计算模型,详细介绍了磨损速度计算模型、平均磨损重量计算模型、Archard方程计算模型和工作率模型.分析了现有研究存在的主要问题,并提出了相关建议.

摘要： 本文介绍了CAP1400项目蒸汽发生器传热管破裂事故下的验证分析情况.通过对蒸汽发生器传热管破裂事故的假设,建立CAP1400电厂模型,根据传热管破裂事故情况下的事故序列时间点、破口流量、一回路压力等参数变化,对比分析初步安全报告结果.验证安全分析报告中事故分析的保守性,从而确定安全相关工艺设计的输入是保守可信的.

摘要： 本文通过对核电站蒸汽发生器传热管胀管过渡段和弯管切点两个特殊位置的缺陷涡流旋转探头和阵列探头检测信号的比对分析,研究两种探头在特殊位置的人工裂纹以及平底孔的检测灵敏度以及单边信号幅值变化特征,从而为后续的现场检查提供指导.

摘要： 本文介绍了一种蒸汽发生器传热管氦检漏设备测试平台,分析了本底信号的波动、实际漏率的测量、传热管与标准漏孔的配合等因素对蒸汽发生器传热管氦检漏能力的影响.对通过实验验证影响因素具有参考性指引,进而对测试平台的研制提供指导性参考.

摘要： 蒸汽发生器传热管涡流检测的噪声水平直接影响着检测的灵敏度,传热管在制造阶段需要进行涡流噪声控制.本文对于蒸汽发生器传热管管材生产阶段内穿涡流检测噪声的2种测算方法(峰峰值VPP和均方根值RMS)、影响噪声的因素和来源以及噪声VPP与RMS之间换算比值进行了试验研究.结果表明,轧制管噪声主要呈现周期性,拉拔管噪声主要呈现随机性,VPP和RMS之间比值推荐π.另外,本文对于噪声对于缺陷(点状、裂纹、磨损)影响也做了研究.

摘要： 本文介绍了来宾市垃圾焚烧发电厂生产运行情况,针对传热管的高温腐蚀、不可燃物排出不良、垃圾分类问题提出了建议。

摘要： 本发明公开一种传热热管用的背板蒸发器和传热热管，其中，背板蒸发器包括吸热板体，所述吸热板体具有气态传热介质出气端和液态传热介质进液端，所述吸热板体包括吸热翅片和吸热管体，所述吸热翅片固定外套在吸热管体的外壁，所述吸热管体的内壁为微结构，本申请通过将吸热管体的内壁设置成微结构，可阻止背板蒸发器内已相变的气态工质反流，有助于使气化的传热介质与液态的传热介质分离，从而有效降低背板蒸发器内沸腾界面压力，进而构建过热沸腾状态，使传热工质的相变全周期的气泡成长和气泡聚合上升过程中汽态的传热工质与液态的传热工质换热强度加大，进而强化传热系统的相变换热速率，获得较佳的传热效率。

摘要： 本实用新型公开一种传热热管用的背板蒸发器和传热热管，其中，背板蒸发器包括吸热板体，所述吸热板体具有气态传热介质出气端和液态传热介质进液端，所述吸热板体包括吸热翅片和吸热管体，所述吸热翅片固定外套在吸热管体的外壁，所述吸热管体的内壁为毛细结构或蜂窝状结构，本申请通过将吸热管体的内壁设置为毛细结构或蜂窝状结构，可阻止背板蒸发器内已相变的气态工质反流，有助于使气化的传热介质与液态的传热介质分离，从而有效降低背板蒸发器内沸腾界面压力，进而构建过热沸腾状态，使传热工质的相变全周期的气泡成长和气泡聚合上升过程中汽态的传热工质与液态的传热工质换热强度加大，进而强化传热系统的相变换热速率，获得较佳的传热效率。

摘要： 本发明涉及一种用于降膜蒸发的传热管(9)，其具有通过加热介质加热的加热介质表面(21)，使废液在其上通过的降膜表面(20)，并且由基于铁的高合金不锈钢材料制成，该材料中铬的合金含量高于16.00％，镍的合金含量高于1％。传热管的降膜表面配备有至少一个焊接脊(WR；WR1,WR2)，所述焊接脊具有在0.3‑5.0mm范围内的高度(h；h2)，在0.5‑15mm范围内的宽度(w；w2)，以及相对于与传热管的纵轴(CC)正交的平面在0‑70度范围内的倾斜角(α；α1α2)，使得各焊接脊倾斜并沿着传热管的至少一部分螺旋延伸或者在正交于传热管纵轴的平面内延伸，并在降膜表面上形成焊接脊部分，使得相邻的焊接脊部分之间沿着传热管纵轴的距离在0‑250mm的范围内。本发明还涉及一种制造所述传热管的方法。

摘要： 本发明涉及一种传热管磨损、应力、腐蚀耦合作用试验装置及传热管服役行为评价方法，试验装置包括装夹传热管的第一装夹机构、装夹对磨件的第二装夹机构、带动第二装夹机构运动进而使对磨件运动并与第一装夹机构上的传热管接触摩擦的作动装置，试验装置还包括用于对第一装夹机构上的传热管进行应力加载的加载机构，本发明的传热管磨损、应力、腐蚀耦合作用试验装置，能够建立磨损‑应力‑腐蚀耦合作用试验过程，可在更接近实际服役工况下研究传热管的服役行为，获得多因素耦合作用下的关键行为数据，揭示磨损‑应力‑腐蚀耦合作用下传热管的失效机制，为构建传热管服役行为评价方法提供基础。

摘要： 本发明涉及一种用于降膜蒸发的传热管(9)，其具有通过加热介质加热的加热介质表面(21)，使废液在其上通过的降膜表面(20)，并且由金属板材料制成。传热管的降膜表面配备有多个线凸起(WB)，每个线凸起沿着传热管的纵轴(CC)与相邻的线凸起隔开3‑300mm；所述线凸起(WB)具有在0.3‑5.0mm范围内的高度(h)，在0.3‑5.0mm范围内的宽度(w)，以及相对于与传热管的纵轴(CC)正交的平面在0‑70度范围内的倾斜角(α)。本发明还涉及一种制造所述传热管的方法。

摘要： 提供能够将由传热管面板的振动引起的支撑构件的损伤及传热管翅片的损伤遍及整个范围进行抑制的传热管支承构造。传热管支承构造设为了以下结构：具备：传热管面板(30)，将在垂直方向上延伸的多个传热管(31)呈交错状地排列；及支撑构件(35)，将传热管(31)在水平方向上捆束，支撑构件(35)在传热管面板(30)的垂直方向上隔开规定间隔而设置有多段，其中，传热管支承构造具备：第一加强板(38)，在斜方向上配置于各传热管(31)的间隙；第二加强板(39)，以与第一加强板(39)交叉的方式在斜方向上配置于各传热管(31)的间隙；及连结构件(40)，将这些第一加强板(38)及第二加强板(39)各自的一端侧固定于支撑构件(35)。

摘要： 本发明提供了一种传热管及包含该传热管的传热传质设备。该传热管包括：两段传热管接头(11)，分别设置在传热管两端；扭曲管体(12)，设置在两段传热管接头(11)中间，连接两段传热管接头(11)，并具有扭曲的表面管体结构。根据本发明的传热管，既可强化蒸发过程的传热与传质，又能同时提高管内和管外的自然对流和强制对流换热系数，大大降低蒸发器的制造成本。

摘要： 传热管具备：扁平形状的本体部，通过将一张板材多次折弯而形成有多个流路；以及延伸部，通过板材的至少一方的端部在本体部的截面中的表示长轴方向的扁平长轴方向上延伸而形成，延伸部的长度比扁平短轴长度长。

摘要： 本发明公开了一种传热管流致振动水洞实验用管板与传热管连接结构及方法，包括传热管和管板，所述管板上设置有贯穿管板并用于安装传热管的通孔，管板朝向传热管的正面上对应通孔位置处设有凹槽；所述传热管上用于安装在管板的前端上朝着管板方向依次设置有方形定位块、配合管段和螺纹段；所述螺纹段穿过通孔在管板背面与螺母固定连接；所述配合管段安装在通孔中并与通孔以间隙配合方式装配；所述方形定位块安装在凹槽中并与凹槽以间隙配合方式装配。本发明的连接结构，在传热管的流致振动水洞实验中，不仅能够保证传热管在扭转方向的精确定位和传热管的垂直度，而且保证了传热管不会转动；此连接结构简单可靠，安装方便，同时能够保证密封性能。

摘要： 本实用新型提供了一种传热管及包含该传热管的传热传质设备。该传热管包括：两段传热管接头(11)，分别设置在传热管两端；扭曲管体(12)，设置在两段传热管接头(11)中间，连接两段传热管接头(11)，并具有扭曲的表面管体结构。根据本实用新型的传热管，既可强化蒸发过程的传热与传质，又能同时提高管内和管外的自然对流和强制对流换热系数，大大降低蒸发器的制造成本。