项目基本情况Basic information of the project
1、 课题来源与背景
核能已成为人类使用的重要能源,核电是电力工业的重要组成部分。由于核电不造成对大气的污染排放,在人们越来越重视地球温室效应、气候变化的形势下,积极推进核电建设是我国能源建设的一项重要政策,对于满足经济和社会发展不断增长的能源需求,提升我国综合经济实力、工业技术水平和国际地位,都具有重要的意义。
2、 研究目的与意义
通过进行CAP1400主给水止回阀的研究,全面掌握CAP1400机组主给水止回阀的关键部件的设计技术,具备自主生产各种核电机组配套主给水止回阀的能力,并逐步实现产业化,从而提升CAP1400机组自主化程度,提高我国核电阀门的设计与制造水平。
3、 主要论点与论据
通过研究,全面掌握CAP1400主给水止回阀设计、制造、检验方面的核心技术。CAP1400主给水止回阀的研究,主要技术内容包括:
1)主给水止回阀流阻特性的研究
2)主给水止回阀承压部件安全性分析。
3)主给水止回阀仿真分析技术的研究,包括阻尼结构设计研究和水锤效应分析方法研究;
4)阀体的铸造工艺与检测;
5)主给水止回阀制造技术的研究;
6)检验与试验技术的研究。
7)关闭时间控制与验证方法的研究。
4、创见与创新
1)、采用Ansys CFX流体仿真技术对止回阀的各项性能进行分析;
2)、内置活塞缓冲装置;
3)、流线型流道设计、减少流动阻力。
5、社会经济效益,存在的问题
5.1 社会经济效益
通过本项目的研究,完成了样机的设计、制造与试验方法的关键技术研究,掌握了止回阀承压边界的分析方法、流动特性的分析方法与流通能力的分析计算方法。以上分析方法现已广泛应用于其它项目中,极大的提高了公司产品的研发与分析效率。
项目组攻克了阻尼结构的设计、关闭时间的分析与控制、水锤效应的分析等关键技术,完成了受控关闭止回阀的研究,并完成了样机的设计、制造、检验、试验与鉴定,形成了满足ASME BPVC 核二级标准的受控关闭止回阀技术,提升了公司核电产品的设计与制造能力。
项目组成员完成了止回阀关闭时间验证装置的设计,并通过了合肥通用机电产品检测院的鉴定试验,验证了关闭时间分析的准确性,以及止回阀关闭时间验证装置的可靠性,发表了相关的专利,可以广泛应用于阀门关闭时间与流阻试验时的卡位与测量,提升了公司的试验能力。
项目组成员发表了《缓闭式止回阀关闭时间分析方法》论文,发表于《锅炉制造》杂志,提升了公司的产品知名度,同时完成了企业标准的编制,也提升了公司受控关闭止回阀的制造水平。
5.2 存在的问题
CAP1400核电机组作为目前世界最先进的第三代核电机组,其设计指标高于现有的二代加核电机组,同时产品口径(DN550)、压力等级(Class900)也达到核电产品的同等位置阀门的极限值。其最小试验流量要求达到4000Kg/H,目前国内外均无流量达到此要求的流量试验台架,因此,阀门的关闭时间、水锤效应与流阻特性均无法直接采用试验进行验证。
通过与CAP1400核电机组的系统设计院(上海核工程研究设计院)沟通,通过采用软件分析方法代替样机试验来进行鉴定,最后采用等比例的缩小模型(DN200,Class300)来验证分析方法的正确性。
改进:随着科学技术的发展,当国内有主给水止回阀的试验能力时,将直接进行试验。
管理团队与技术团队Management team and technical team
哈电集团哈尔滨电站阀门有限公司
效益分析Benefit analysis
该项目为储备库项目资源,暂无效益分析内容。