压水堆管道小破口蒸汽临界流泄漏实验研究

来源：核动力工程杂志2023年第2期北京时间：

作者：朱梦馨, 殷松涛, 王海军, 王宁宁

单位：1.西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室，西安，710049；2.比亚迪股份有限公司，广东深圳，518118；

摘要：为探究压水堆核电厂小破口失水事故中管道小破口蒸汽临界流泄漏特性，开展了管道小破口泄漏实验，以探索饱和/过热蒸汽临界流泄漏特性。基于压力管道疲劳贯穿裂纹（微通道），开展了流体压力3~12 MPa、流体温度240℃~320℃范围内的蒸汽临界流泄漏实验。实验结果表明，蒸汽临界质量流速与初始流体压力呈正相关关系，与初始流体过热度呈负相关关系。与过冷水临界流泄漏相比，蒸汽临界质量流速受入口压力损失、摩擦效应与加速效应的影响相对较弱。利用一维等熵模型预测了蒸汽临界质量流速，预测值与实验值平均相对偏差为14.17%，表明一维等熵模型具有良好的蒸汽临界质量流速预测精度。

关键词：失水事故, 蒸汽泄漏, 两相临界流, 疲劳裂纹