[发明专利]模拟有或无轴流式预热器的蒸汽发生器试验装置及方法

权利要求书

1.一种模拟有或无轴流式预热器的蒸汽发生器的试验装置，其特征在于：包括圆柱筒体(6)，所述圆柱筒体(6)顶部设有湿蒸汽出口(3)，所述圆柱筒体(6)下部两侧分别与一根用以模拟蒸汽发生器二次侧下降环段的下降段模拟管(1)相连通，所述圆柱筒体(6)底端与可拆卸底座(8)连接；

所述圆柱筒体(6)内沿轴向设置有多个非均匀热流密度加热棒束(5)，所述非均匀热流密度加热棒束(5)被中央隔板(7)分成左右两组分别为左侧棒束和右侧棒束，左侧棒束用以模拟蒸汽发生器U型管束热侧，右侧棒束用以模拟蒸汽发生器U型管束冷侧；在含有中央隔板(7)的情况下，模拟有轴流式预热器的蒸汽发生器，在拆除中央隔板(7)的情况下，模拟无轴流式预热器的蒸汽发生器。

2.根据权利要求1所述的一种模拟有或无轴流式预热器的蒸汽发生器的试验装置，其特征还在于：所述下降段模拟管(1)由孔径大的长直管、渐缩管、90度弯管和孔径小的短直管四部分依次连接而成，所述孔径小的短直管与圆柱筒体(6)下部侧面连接；所述孔径大的长直管是用以模拟蒸汽发生器二次侧下降通道，孔径小的短直管用以模拟蒸汽发生器筒体底部环形缺口。

3.根据权利要求1所述的一种模拟有或无轴流式预热器的蒸汽发生器的试验装置，其特征还在于：所述可拆卸底座(8)与圆柱筒体(6)内非均匀热流密度加热棒束(5)连接并固定，所述中央隔板(7)与可拆底座(8)通过L型支架(10)螺钉连接。

4.根据权利要求1所述的一种模拟有或无轴流式预热器的蒸汽发生器的试验装置，其特征还在于：所述用以模拟蒸汽发生器U型管束热侧的非均匀热流密度加热棒束(5)的左侧棒束沿着轴向方向热流密度从下向上递减，所述用以模拟蒸汽发生器U型管束冷侧的非均匀热流密度加热棒束(5)的右侧棒束沿着轴向方向热流密度从上向下递减。

5.根据权利要求4所述的一种模拟有或无轴流式预热器的蒸汽发生器的试验装置，其特征还在于：所述非均匀热流密度加热棒束(5)的左侧棒束和右侧棒束通过将螺旋状缠绕的电阻丝在加热棒轴向上以不同密度布置实现非均匀热流密度。

6.权利要求1至5任一项所述的一种模拟有或无轴流式预热器的蒸汽发生器的试验装置的试验方法，其特征在于：包括模拟有轴流式预热器的蒸汽发生器的试验方法和模拟无轴流式预热器的蒸汽发生器的试验方法；

所述模拟有轴流式预热器的蒸汽发生器的试验方法包括如下步骤：

1).试验前，对试验装置加水，开展打压试验，确保试验装置无泄露后排水、卸压，开始正式试验；

2).从左侧下降段模拟管入口(2)和右侧下降段模拟管入口(4)注入冷态给水，保证冷态给水能够淹没非均匀热流密度加热棒束(5)；

3).开启非均匀热流密度加热棒束(5)的电加热，逐步提升功率，使装置升压，并调整给水，全程需保证给水能够淹没加非均匀热流密度加热棒束(5)；

4).开启湿蒸汽出口(3)，该湿蒸汽会被外接的冷凝器冷却为冷却水，其中60～65％送入电加热器加热至饱和后作为再循环水，所述再循环水再分流85～90％经过循环泵送入到左侧下降段模拟管入口(2)，剩余10～15％再循环水与剩余的35～40％冷却水混合送入右侧下降段模拟管入口(4)，配合中央隔板(7)，以实现模拟蒸汽发生器中轴流式预热器的运行；

所述模拟无轴流式预热器的蒸汽发生器的试验方法包括如下步骤：

1).卸下可拆卸底座(8)，拆除中央隔板(7)，完成无轴流式预热器的蒸汽发生器的转换；

2).试验前，对试验装置加水，开展打压试验，确保试验装置无泄露后排水、卸压，开始正式试验；

3).从左侧下降段模拟管入口(2)和右侧下降段模拟管入口(4)注入冷态给水，保证冷态给水能够淹没加非均匀热流密度加热棒束(5)；

4).开启非均匀热流密度加热棒束(5)的电加热，逐步提升功率，使装置升压，调整给水，全程需保证给水能够淹没非均匀热流密度加热棒束(5)；

5).开启湿蒸汽出口(3)，该湿蒸汽会被外接的冷凝器冷却为冷却水，其中60～65％被送入电加热器加热至饱和后作为再循环水，所述再循环水再与剩余的35～40％冷却水混合后，按照1：1分别送入左侧下降段模拟管入口(2)和右侧下降段模拟管入口(4)，以模拟无轴流式预热器蒸汽发生器中运行的情况。