PWR冷却剂主循环泵的技术经历和发展--3
压水堆工作原理
压水堆工作原理
压水堆（PressurizedWaterReactor，简称PWR）是一种核反应堆类型，被广泛应用于核能发电领域。
其工作原理如下：
1. 反应堆芯
反应堆芯是PWR的关键部件，其由一系列燃料组件构成，每个燃料组件包含燃料棒和冷却剂管等组件。
燃料棒中填充有铀等放射性物质，通过核裂变释放出能量，产生热量。
2. 冷却剂
冷却剂是PWR中使用的介质，一般采用水作为冷却剂。
冷却剂在反应堆芯中循环流动，将燃料棒中释放的热量带走。
3. 循环系统
PWR的循环系统包括主循环泵、蒸汽发生器和蒸汽涡轮机等组件。
主循环泵将冷却剂从蒸汽发生器中抽出，经过反应堆芯后再回到蒸汽发生器中，循环往复。
4. 蒸汽发生器
蒸汽发生器是PWR中的热交换器，其将循环中的冷却剂与次级循环中的水进行热交换，使次级循环中的水转化成蒸汽，从而驱动蒸汽涡轮机发电。
5. 控制系统
PWR的控制系统主要包括反应堆压力、温度和放射性物质等参数的检测和控制。
其中，反应堆压力和温度的控制是保证反应堆安全运行的关键措施。
总之，PWR在运行过程中通过将燃料的裂变产生的热量带走，利用蒸汽涡轮机将热能转化为电能，从而实现核能发电。
该技术具有能源密度高、污染低、稳定性强等优点，被视为未来能源发展的重要方向之一。
三座不同装置的PWR燃料组件CHF试验结果比较
１ 引 言 法马通Ｃ ｇ仳燃 料公司（ ｏｅ 以前为Ｂ 司） 美 国西门子动力公司（ ｃ 、 、 ｓ ） 德国联合电 Ｐ 力公司（ｗｕ西门子） Ｋ 厂 和法国法马通公 司都开展 了临界热流密度（ｉｖ￣验，以验证所研 ｃ－ ） ｉ 制的燃料组件的热工水力性能。这些公司现合并为法马通先进核能公司和Ａ Ｅ Ａ Ｒ Ｖ 集团， 并决定只使用 １ 座试验装置。在德国Ｋ ｒｔｎ ａｌｅ 热工水力装置（Ａ Ｈ ｓｉ Ｋ Ｔ Ｙ，位于邻近法兰克福 的Ｋ ｒ ｔｎ 、法国原子能委员会Ｏ Ｇ 试验装置和美国哥伦 比亚大学Ｈｒ Ｆ ａｌｅ 市） ｓｉ ＭＥ Ａ Ｒ 装置中， 选择了Ｋ ｎ｛装置。为了能继续使用在所有试验装置上取得的试验结果 ， Ａ Ｙ 有必要对各种 试验结果进行比较。在Ｏ Ｇ １８） Ａ Ｈ １８） Ｅ Ｍ Ａ（９ １ 和Ｋ Ｔ Ｙ（９６装置调试时 ，已将其结果和Ｈ Ｒ ＴＦ 装置获得的结果（ ｇ ｅｉｎ ｅｄ ，１８ ） Ｆ ｈｔ ａｄ ｄｙ ９２进行过比较 ，比较表明具有很好的一致性 。但 ｉ ｔ Ｒ 是 ，这些对比结果都没有公开发表过。本文在新 的试验基础上把这些结果汇编成一篇综 合 ｌ的独立报告。 生 在首先 比较Ｏ Ｇ ＭＥ Ａ和Ｋ Ｔ Ｙ Ａ Ｈ 装置轴 向均匀分布热流密度情况下的Ｃ Ｆ 验结果 Ｈ试 后 ，比较了这３ 座试验装置轴向非均匀分布热流密度条件下的试验结果。介绍 了这些包括 轴向均匀和非均匀分布热流密度工况的所有新试验结果 ，并在３ 节对这些试验结果进 、４ 行了比较 ，在比较中使用了含法马通Ｆ —Ｈ 关系式的子通道分析程序。 Ｃｃ Ｆ
维普资讯
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三座不 同装置的Ｐ 燃料组件 ＷＲ Ｃ Ｆ Ｈ 试验结果 比较
Polycold 快速循环水汽深冷泵(低温泵)
PFC or P Series 介紹：Polycold 快速循环水汽深冷泵（低温泵）采用了Polycold 公司专利的低温冷冻技术，其工作原麦斯纳（Meissner）吸收原理。
使水汽分子在低温盘管（Cryocoil）的超低温表面上凝结，从而水汽的目的。
这种低温盘管（Cryocoil）直接装在真空室内，系统不再受接头、进气管、阀和挡传导的影响，低温盘管的安装不需要高真空阀，可在任何系统中方便地进行。
Polycold 快速循环水汽深冷泵运作原理：Polycold Fast Cycle Water Vapor Cryopump 快速循环水气低温泵-冷冻机(PFC)。
PFC低温冷冻工作原理是利用麦斯纳（Meissner）吸收原理，使水气分子在低温盘管（Cryocoil）的超低温表有效地夺取水蒸气，通常在高真空系统（High Vacuum）内残余气体最主要是由65% 到95%子组成，水气分子是最典型地具有副作用的污染气体。
Polycold 系统可把水气快速地从真空系能为您缩短抽真空的时间达20% 到100%，提高产量以及产品质量，赚取更高的利润。
Polycold 快速循环水汽深冷泵产品应用领域：Polycold 公司拥有优越以及领先的冷却技术，可应用市场非常广范- 从半导体(semiconductors)膜制程(Thin Film Solar Processes),光纤市场(optical networking),平板显示(flat panel displays) (Optical Coating、卷绕镀膜(web coating)，装饰镀膜(decorative coating)。
探测器冷却(detect 技术可应用在航空(aerospace), 望远镜(telescopic), 以及实验室设备(laboratory requirements)我们提供最新技术的完整冷却方案，帮忙客户减少生产费用, 改进制程表现, 提高工作场所安全产可靠性。
低温冷却液循环泵的用途和特点解析
低温冷却液循环泵的用途和特点解析第一篇：低温冷却液循环泵的用途和特点解析低温冷却液循环泵的用途和特点DLSB系列低温冷却液循环泵采用风冷式全封闭压缩机组制冷及微机智能控制系统，提供低温冷却水(液)流或低温恒温水(液)流，以满足用冷却水及低温液体去降温或恒温仪器，如旋转蒸发器、电子显微镜、低温化学反应釜、电子能谱仪、密度仪、冷冻干燥仪、反应釜等，也可把多种溶剂直接在槽内低温恒温实验。
产品特点：1、风冷式全封闭压缩机组制冷，微机智能制冷控制系统自动开启，制冷系统具有延时、过热、过电流等多重保护装置。
2、循环泵可将槽内冷液输出，冷却或恒温机外实验容器或建立第二恒温场。
3、微机设有定时关机功能，开启此功能后可在0~100小时内任意设置定时关机时间。
4、采用双窗口，红、绿两种颜色LED显示温度设定值和温度测量值，数显分辨率0.1℃，微机可修正温度测量值偏差，使数显精度达0.1℃.5、具有微机软件锁功能，可锁定系统各参数设定值，无关人员不得更改已设定参数。
6、以上所有操作均在微机智能控制仪上按动触摸软键完成，操作简单。
7、产品使用方便，可连续工作。
产品用途：DLSB系列低温循环泵，是采取机械形式制冷的低温液体循环设备。
具有提供低温液体、低温水浴的作用。
结合旋转蒸发器，真空冷冻干燥箱、循环水式真空泵，磁力搅拌器等仪器，进行多功能低温下的化学反应作业及药物储存。
大型低温冷却循环泵恒流、恒压、循环液可满足电子显微镜、电子探针、超高真空溅射仪、X光机、激光器、加速齐电灯贵重仪器设备的降温需要。
对于高纯金属、稀有物质提纯、环境实验及磁控溅射、真空镀膜等大型设备，可提供满足对温度、水质纯净要求的冷却水。
该设备特别适用于需要维持低温、常温条件下工作的化学、生物、物理实验室，是医药卫生、化学工业、食品工业、冶金工业、大专院校、科研、遗传工程、高分子工程等实验室的必备设备(可根据用户需求定做大容量的低温冷却液循环泵)。
第二篇：DLSB系列低温冷却循环泵DLSB系列低温冷却循环泵，是一种以机械形式制冷的低温液体循环设备。
冷却液循环泵工作原理
冷却液循环泵工作原理冷却液循环泵是一种用于循环冷却液，以降低发动机的温度的重要机械设备。
冷却液循环泵主要作用是将冷却液从冷却系统中吸入，将其传送到发动机的散热器，将热量带走，然后将冷却液重新注入冷却系统，形成闭合循环。
下面我们将详细介绍冷却液循环泵的工作原理。
一、冷却液的循环原理冷却液循环泵主要是通过机械驱动，带动泵体内的叶轮转动，将冷却液从冷却液箱中吸入，并向相关零部件供应。
冷却液从发动机内部吸出，经过散热器冷却后，再重新注入发动机内，形成循环，这样就可以降低整个发动机的温度，从而保证发动机的正常工作。
二、冷却液循环泵的工作原理冷却液循环泵主要由泵体、叶轮、轴承和密封等部件组成。
当启动发动机时，冷却液循环泵会自动开始工作。
由于凸轮轴的旋转，进气门和排气门的开启和关闭产生了压缩空气，压缩空气进入到汽缸内，在汽缸内点火，燃烧产生废气，废气通过排气门排出，同时在此过程中，发动机中产生的热量也被带走，以保持发动机的正常工作温度。
冷却液循环泵主要通过泵体结构与发动机的冷却系统形成无缝连接。
在冷却液循环的过程中，冷却液从滤清器进入冷却液循环泵，由于泵体内叶轮的旋转，导致泵体内的压力增高，从而使冷却液顺着泵体内管道向发动机内部供应，散热后重新回流到泵体，形成无缝循环。
三、冷却液循环泵的维护冷却液循环泵在运行过程中，需要注意定期检查和维护。
主要是要检查泵体内的密封情况，以及叶轮和轴承的磨损情况。
如果发现密封失效，会造成冷却液泄漏，导致发动机温度升高，甚至发动机故障，因此需要及时更换密封件。
同时，也应注意平时的保养，定期更换冷却液和清洁散热器，以保证冷却系统的清洁和顺畅，从而使冷却液循环泵始终保持良好的运行状态，发挥最佳的冷却效果。
以上就是对冷却液循环泵工作原理的介绍，希望能够对您有所帮助。
顺应时代发展的发动机冷却水泵研发
顺应时代发展的发动机冷却水泵研发1 新时期发动机冷却水泵研发的发展方向汽车发动机，是汽车的核心部件，发动机质量的可靠性对整车的可靠性起着至关重要的作用。
而发动机冷却水泵，又是汽车发动机冷却系统的关键零部件。
1.1 发动机冷却水泵作用发动机冷却水泵承担着发动机冷却液强制循环的重要任务，有效地保证发动机始终保持工作在（90±5）℃的最佳温度范围内。
保障汽车安全地、稳定地运行。
冷却液温度过低时燃油进入燃烧室时无法充分雾化，整车动力性和燃油经济差，并且冷却液温度低时各运动部件配合间隙过大，振动及其噪音都明显增大。
而冷却液温度过高也会对汽车发动机产生非常不利的影响，比如冷却液温度过高时机油粘度会开始变稀，不能有效地附着在运动部件例如齿轮的表面进行有效地润滑，使机油的润滑强度下降，容易使运动齿轮产生持续高温，发生干磨或烧蚀现象，还有活塞、气门等高速运动部件在高温状态下更容易产生变形，造成运动不灵活，从而引发发动机动力输出不足。
更严重的情况下，活塞由于高温产生变形涨大，加上粘度下降的机油会使发动机缸套表面的润滑油膜变薄甚至消失，摩擦系数变大最终导致拉缸、曲轴抱死等情况，产生十分严重的后果。
1.2 现代发动机冷却水泵研发新的要求1.2.1 合理才是最好，避免过度设计任何产品的研发设计，合理的技术要求才是关键，发动机冷却水泵也是如此。
适应现在时代发展的发动机冷却水泵设计，总成结构不是越复杂、技术要求越高越好。
众所周知，结构越复杂和精度要求越高的产品设计，需要在生产制造过程中，需要更高精度的加工设备和更复杂的加工工艺去保证。
相应的研发和制造成本会增加，而且在后期客户使用过程中，零件出现失效风险点的机率也就越大。
成熟合理的发动机冷却水泵设计，应该是结构最简单、性能最可靠，制造成本最低的设计。
尽可能避免高精度、严要求的过度设计。
这样才能适应当今社会提倡节能、环保低碳的时代需求。
同时在选取零件材料、加工方法和表面处理要求时，要尽可能响应环保要求，尽可能摒弃污染严重、高耗能、有害公众健康的材料和工艺手段。
低温冷却液循环泵原理
低温冷却液循环泵原理
低温冷却液循环泵主要通过以下原理实现工作：
1. 驱动原理：低温冷却液循环泵通常由电动机驱动，电动机通过轴和叶轮连接，将旋转的动力转移到叶轮上。
2. 吸入原理：电动机带动叶轮旋转，当叶轮旋转时，液体被吸引到泵的入口处。
3. 吸入和排出：当液体被吸入泵后，叶轮的旋转会产生离心力，推动液体向泵的出口处进行压力排出。
4. 密封原理：为了确保液体不会泄漏，低温冷却液循环泵通常采用密封装置。
常见的密封方式包括机械密封和填料密封，以保证泵内外介质的隔离。
5. 循环原理：低温冷却液循环泵工作时，通过将液体从冷却装置的低温部分吸入，再将其输送到冷却装置的高温部分，完成低温冷却循环的连续过程。
需要注意的是，以上原理描述并未涉及具体的标题相同的文字，仅描述低温冷却液循环泵的工作原理。
工业冷却水处理技术40年发展历程与展望
工业冷却水处理技术是指对工业冷却系统中的水进行处理以确保系统正常运行和延长设备寿命的技术手段。
这些技术手段在过去的40年中经历了不断的发展和进步，为工业生产带来了显著的效益。
本文将以1200字以上的篇幅，回顾工业冷却水处理技术的40年发展历程并展望未来的发展方向。
在20世纪80年代初，传统的工业冷却水处理技术主要侧重于杀菌和控制水垢的形成。
常用的处理方法包括加氯消毒、添加化学剂以抑制水垢的生成等。
虽然这些方法能够基本满足当时的需求，但却存在一些问题。
首先，化学剂的使用量较大，对环境造成一定的影响；其次，水垢的控制效果不佳，容易造成设备的堵塞和过早的损坏。
因此，在20世纪80年代中后期，工业冷却水处理技术开始向更高效、更环保的方向发展。
进入21世纪后，工业冷却水处理技术取得了显著的进展。
其中，生物滑膜处理技术成为一项重要的发展方向。
生物滑膜处理技术利用生物滑膜能力强、生存期长的特点，将滑膜固定在冷却系统内，形成一层能够消除污垢和抑制菌藻长的保护膜。
通过生物滑膜处理技术，不仅可以显著减少化学剂的使用量，还能够有效控制水垢的生成，提高设备的工作效率和稳定性。
此外，物理除垢技术也得到了广泛应用。
物理除垢技术通过超声波、电子束和电磁场等手段对冷却水中的污垢进行分解和除去，从而有效降低了设备的运行风险，保障了系统的稳定性。
在物理除垢技术中，超声波除垢技术的应用越来越广泛，其除垢效果显著，且操作简单、成本低廉。
在未来的发展中，工业冷却水处理技术将继续朝着高效、环保的方向发展。
一方面，随着环保意识的提高和法律法规的加强，工业冷却水处理技术将更加注重减少对环境的污染。
传统的化学剂处理方法将逐渐被生物滑膜和物理除垢等环保技术所取代。
另一方面，随着工业生产的不断发展，冷却系统的规模将不断扩大。
因此，工业冷却水处理技术需要不断创新，以适应不同规模的冷却系统的需求。
总之，工业冷却水处理技术在过去的40年中取得了显著的发展，实现了从传统化学剂处理到生物滑膜和物理除垢等高效、环保的技术转变。
低温冷却液循环泵的使用领域介绍
低温冷却液循环泵的使用领域介绍
低温冷却液循环泵是实验室、医院、科研院所等领域中常用的实验设备。
该设
备的主要作用是将低温循环液送往实验室设备中，起到降温的作用。
下面将从以下三个方面介绍该设备的使用领域：
1. 医疗领域
低温冷却液循环泵在医疗领域中主要用于核磁共振成像（MRI）等设备的冷却。
MRI扫描过程中需要通过强磁场和无线电波来得到图像，其中强磁场需要液氦来
冷却，而液氦的运输和使用成本较高，因此使用低温冷却液循环泵代替液氦冷却系统，既能减少成本，又能保证扫描质量。
2. 实验室领域
实验室中常用的低温冷却液循环泵主要用于对实验室设备中的冷却系统进行降温。
例如，在化学合成实验中，反应需要在特定的温度下进行，而低温冷却液循环泵能够使反应体系保持在所需温度范围内，从而保证实验的成功率和准确性。
此外，低温冷却液循环泵还常用于电子显微镜和激光器等设备的冷却。
3. 科研领域
在科研领域中，低温冷却液循环泵也有着广泛的应用。
例如，超导材料的研究
需要使用到低温冷却液循环泵对其进行冷却。
此外，低温冷却液循环泵还常用于宇航科学和高能物理等领域中的实验设备上，保证实验设备的正常运行。
综上所述，低温冷却液循环泵在医疗、实验室、科研等领域中都有着广泛的应用。
随着科技的不断发展和改进，低温冷却液循环泵的应用领域也将越来越广泛。
循环水泵技术说明
循环水泵技术说明1．技术来源及相关技术支持方式荏原博泵所产循环水泵是日本荏原制作所相关技术的结晶产品。
水泵所需的全部技术图纸、生产工艺、质量控制流程、试验方法和施工方案均由荏原制作所向荏原博泵提供。
荏原博泵负责相关图纸转化及具体施工。
水泵从设计到制造、从毛坯到加工、从组装到试验等过程全程由荏原制作所派遣的支援组专家按照荏原制作所的品质质量管理系统进行系统把关，相关监造过程由荏原制作所总部全权负责，以保证质量及依赖度与荏原制作所产品一致。
如荏原博泵的产品质量不符合用户要求，荏原制作所承诺负责解决直至用户满意。
2．工厂试验能力荏原博泵建有中国最先进的热态试验台，试验能力：最大流量110000m3/h，最高压力390bar，功率12000KW。
可进行真机模拟试验。
对本项目水泵运行性能提供了强有力的试验保障。
3．水泵的构造与形式荏原博泵提供的循环水泵采用喇叭口吸水、为固定转速、转子可抽式、固定叶片、立式单支撑、下出口湿井式混流泵。
这样有利于水泵的稳定运行, 也便于水泵的检修和维护。
(1)水泵的形式对于循环水泵，采用单支座方式可以方便电机与水泵间的定位与对中，对泵组的安装及稳定运行均有利。
采用转子抽芯形式，便于水泵的维护及节省维护时间。
检修频度较高且具有互换性的水泵转子，内壳体（含叶轮、内导流壳、轴、轴护管、导轴承、轴承箱、轴套等）作为可抽出部分, 在调整或更换转动部件只需拆除内部零件时可就地抽出，而半永久性的吸水喇叭口、外接管、出水弯管、水泵支座等外壳体为不可抽的方式。
(2)循泵导轴承我公司从荏原制作所相关设计及运行经验出发，为有效保障水泵运行性能主运行寿命，结合荏原制作所长年积累的生产经验和研究成果，卖方建议本项目采用具有良好的耐腐蚀性与耐磨性并被广泛应用于泥沙含量较低的可承受短时间内无润滑水能干磨启动的陶瓷轴承。
此轴承具有拆卸方便、可适应性好且可承担水泵干摩擦启动的特点，不仅能有效保障水泵性能，也可大幅度的简化水泵轴承润滑水系统。
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图6中AP600的高转动惯量主泵的 设计方案，显然是把推力轴承的推力 盘，人为地加大尺寸（增加转动惯量） 使其具有维持惰转的飞轮功效。众所周 知，圆盘在连续流体介质中旋转时的 摩擦力矩是与流体的比重Y（即流体的 密度）成正比的。在海平面20℃温度 时，空气的比重约为水比重的1/830， 与300℃的水相比，也只有1/590。用无 轴封泵替代了轴封泵以后，必须把电机 上，在空气中运转的大直径、扁平形状 的飞轮改变成在水中运转的小直径、厚 度增大的飞轮，同时它在有水的摩擦阻
主泵在军事和商用问世之初，即受到广泛关注，技术性能与可靠性进步很快。主泵的商用化要求泵的设计必须采 用最成功的经验。在美国甚至成立了一个公用事业顾问委员会，帮助评论和改进轴封式泵的早期设计。有实力的知名 泵制造厂商，致力于自主研发主泵，进入核电市场。资源匮乏而急于发展核电的国家，则全面引进核电技术，其中也 包括主泵的技术。国际上主泵发展的经历表明，自主开发和技术引进两种模式都获得了成功。在政府的推动下，核电 技术自主化进程进展迅速。不同技术背景的自主化，形成了不同技术风格的主泵，并且长期并存。
■ 法国日蒙公司的改进与创新 西屋公司与法马通公司的核电技 术转让合同于1990初宣告结束。法马通 在法国政府支持下开发了具有法兰西 风格的命名为N4型的4环路PWR核电机 组，功率为1500MW。第一台N4机组 建造在安装法国首台250MW商用核电 机组的休斯（Chooa）核电站旁边，新 电站命名为Chooz B。日蒙公司为N4型 PWR研发了N24型泵，主要技术参数如 下： Q=24850m3 /h H=106m N=1485rpm P=7100KW 在N24型主泵上，日蒙公司注入了 自己的研发成果来改进主泵的设计： ● 改善水力性能，提高效率 全新设计的叶轮和导叶； 全新设计的与导叶通道匹配的泵 壳。 ● 改善泵转子动力学特性 改进转子的支承方式，水润滑导 轴承从热屏部件上方移到叶轮口环处； 用流体静压轴承取代了流体动压 轴承； 泵轴与叶轮间的锥形轴颈加键的 联接改为赫斯（Hirth）型平面端面齿 联接。 N24型主泵至少在4个N4型 1500MW机组中，有16台泵在运行，最 早的一台泵运行至今已有10年。阿海 法（AREVA）集团推出的第三代核电 EPR1600设计中，仍采用N24型主泵， 表明日蒙公司在N24型主泵上的改进与 创新是成功的。 ■ 日本三菱重工（MHI）的改进
2010年4月 ｜ 泵工程师 ｜ 19
泵行业综述 Market Overview
新设计布置在泵壳中部的径向导叶，应 该说是较保守的设计。
表1对已公布的水力模型试验数据 作比较。表中叶轮外径D2最小的M728 是笔者在1970年代为秦山一期（代号 728工程）30MW核电机组泵研发的水 力模型。表中的数据是模型泵在浙江省 机械科学研究所一级精度试验台上复测 的结果。水力模型研究项目通过了上海 市机电一局组织的全国性鉴定会议的核 查和认可。随后，完成了模型泵的全特 性试验，得到了完整的四象限全特性曲 线，可以用于NSSS系统的安全计算分 析。
■ AP1000的冷却剂循环泵 无轴封泵是较为适合反应堆系统 优化简化后需要的内置泵结构的要求。 实际上，无轴封泵的两种类型：屏蔽 电机泵和湿定子电机泵很早就作为反应 堆主泵在核电站和核动力堆上广泛应用 了。西屋公司的AP1000设计中，作为 传统的成熟技术，EMD选取用屏蔽电 机泵为内置式的电泵。 内置式主泵最早应用于BWR核电 站，1970年代起KWU和ABB的BWR选 用了KSB的FER型轴封式泵和PSR型湿 定子电机泵，已有1400台泵的运行经 验，其中PSR型约占40%。欧洲的试验 与核电厂实践表明，用少量的纯净注入 水（约比轴封泵注入水低一个数量级） 注入无轴封泵的热颈部位（电动机与 泵之间的窄环通道），可以避免泵与 电动机之间水的交换，并有少量水流 入反应堆。实验的结果消除了湿定子 电机泵放射性污染难以清除的疑虑。 1980年代日本东芝公司（TOSHIBA） 从KSB引进了PSR型泵的技术。通用电 气公司（CE-TOSHIBA-HITACHI）在 改进型沸水堆ABWR1350设计中，选 取用了PSR为反应堆内置泵。1997年运 行以来，至少有20台泵已安全运行了 10年以上。日本在建的和计划建造的 ABWR1350至少有7座。
18｜ Pump Engineer Magazine ｜ April 2010
引进消化后的改进与创新
PWR主泵是具有核安全1级，QC1 级和抗震1级的核级产品，设计定型几 十年来，是ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ种变化最小，改进最少的 泵类高端技术产品。1979年美国三哩岛 （Three Mile Island）核泄漏事故后， 西屋公司的核电事业陷入停顿。西屋核 电技术的受让方，消化了引进技术后， 在PWR主泵上有所改进与创新。
● 优化和简化后的系统； ● 安全上创新的技术设计； ● 成熟技术的延续发展； ● 效费比和经济性更高。 ■ AP1000的非能动安全系统 国际上公认的第三代PWR核电 技 术 有 阿 海 法 （ A R E VA ） 集 团 的 EPR1600和西屋公司的AP1000。前者 从法马通核能公司的N4型1500设计发 展而来，主泵仍沿用在N4型中运行的 N24型主泵：后者是基于AP600的初 步概念设计，采用了非能动安全系统 （Passive Safety System，PSS）并简化
20｜ Pump Engineer Magazine ｜ April 2010
时，大水池中的水开始流入堆芯， 故又称之为重力驱动堆芯冷却系统 （Gravity-Driven Core Coolinf System， GDCCS）。SBWR的系统中，有三个 各自独立的GDCCS，能确保在所有的 LOCA工况下，堆芯始终被水覆盖。 PWR系统压力为15MPa等级，快速泄 压隔离阀的性能和可靠性成为了一个 重要的课题。AP600采用非能动安全系 统，优化和简化了系统，减少了设备。 图5表示AP600反应堆冷却系统，图6表 示AP600的屏蔽电机式主泵。AP1000 是AP600设计发展和完善而来，仍旧是 2环路4台主泵的系统，单环路功率由 300MW提升到500MW等级。至关重要 的非能动安全系统也必须相应地增加容 量或者独立系统的数量。
稳压器 1300FT3
F型蒸发器
波动管18"OD 热管31"ID
高转动惯量 屏蔽电动泵
冷管22"ID 安全注射管咀
反应堆容器 157"ID
图5 AP600反应堆冷却系统
BWR的内置循环泵是直接安装 在反应堆容器的下部，又称堆内泵 （Reactor Internal Pump, RIP），堆芯 顶部以下无大口径冷却剂管道。即使 LOCA事故时，反应堆芯始终被水淹 没，燃料元件温度不超过700℃。PWR 的内置循环泵是安装在蒸发器的下部。 在LOCA时，堆芯仍旧会短暂裸露，在 干烧和再淹没的过程中，燃料元件温度 会超过1000℃，出现锆水反应。上述 情况说明，在AP1000的NSSS中，不管 主泵是屏蔽电机还是湿定子电机泵，在 LOCA和全厂断电的事故下，主泵仍旧 必须满足断电后惰转速率变化的要求， 比如停泵10秒钟后，泵转速不得低于 50%的额定转速。
Hk
Dd
100D 100A
a.100A水力模型
D2a
Dk b.M728水力模型
图4 水力模型轴面单线图比较
芬兰奥尔托基洛托（OLKILUOTO）核 工业电站建造中。随着EPR1600设计的 推广和运行，三轴承轴系的轴封式主泵 在N24型泵的基础上，将会有更新改进 和创新。
第三代PWR核电技术的主泵
在压水堆NSSS的设计中采用的， 由第二代核电技术发展而来的第三代核 电技术有以下特点：
泵行业综述 Market Overview
PWR冷却剂主循环泵的
技术经历和发展（三）
文/黄经国 上海凯士比泵有限公司
压水堆（PWR）核蒸汽供给系统（NSSS）中，反应堆冷却剂主循环泵（下称主泵）是唯一的转动设备，它的可 靠性直接影响到反应堆的安全运行。按ASME核设备的安全等级分类标准，主泵是属于核安全1级。
——轴密封部件 第一阶段用流体动压密封取代了 原设计的No.2和No.3密封（图1）； 第二阶段改进了No.1流体静压密 封的设计，用大断面的陶瓷环替代了小 断面的陶瓷环。 ——水润滑轴承 圆筒型的滑动轴承改为有4个窄楔
面动压水槽的新设计，消除了泵运行中 的半速低频振动。
——水力部件 MHI自主开发了100A型主泵。水 力模型选用西屋公司原设计的100D型 叶轮，缩小直径D2，配以新设计的径 向导叶。水力模型试验表明，泵效率 提高了4.5%，该模型用了60HZ系统的 100A型主泵。由于MHI和西屋公司间 主泵的技术转让协议持续有效，100A 型主泵只允许出口到美国和加拿大以外 的地区。 从水力设计的观点来看，对于比 转速N3 =480的泵，选用100D型旧泵设 计的叶片数为Z=7的叶轮来缩小，配上
■ 三轴承轴系轴封式主泵的发展 西屋公司的EMD被柯蒂斯-莱特 （Curtiss—Wright，CW）公司收购， 由于CW公司产品的属性，EMD要重振 PWR的轴封式主泵的领跑风范的可能 性极小。MHI为日本开发的APWR1500 型核电机组的正式运行至少要等到2014 年。 以PWR主泵为主业的日蒙公司加 强了主泵技术基础研究的力度，建造了 用于主泵水力模型研究的三个试验台 架：封闭式水力模型的性能测试台，泵 内水力负荷及力特性的测定和流态可视 化的专用试验台和以空气为介质的泵四 象限全特性试验台，选用的模型缩比为 1/2.44。明显的目的是，通过精确的水 力模型试验，对主泵的水力性能特性和 力特性深入地了解，同时达到以模型试 验作为客户对主泵水力性能验收的依 据。有意思的事是，首台进入模型试验 研究计划的主泵是法国国内从不采用的 60HZ频率的93A1型泵。第一座代表第 3代核电技术的EPR1600型核电机组在