1、進(jìn)汽閥門(mén)是汽輪機(jī)的進(jìn)汽調(diào)節(jié)設(shè)備，其性能優(yōu)劣決定了汽輪機(jī)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和安全可靠性。核電機(jī)組的進(jìn)汽初參數(shù)低，進(jìn)汽質(zhì)量流量大,中壓進(jìn)汽管道比高壓進(jìn)汽管道內(nèi)的蒸汽容積流量大很多，蒸汽作用力對(duì)中壓閥門(mén)產(chǎn)生的扭矩很大,所以閥門(mén)在動(dòng)作過(guò)程中易發(fā)生卡澀故障。核電機(jī)組主蒸汽為飽和蒸汽，在中壓閥內(nèi)易發(fā)生濕蒸汽兩相流，降低機(jī)組的運(yùn)行效率，所以對(duì)于核電汽輪機(jī)中壓閥內(nèi)的蒸汽流動(dòng)研究十分必要。
　　本文利用FLUENT對(duì)AP1000核電汽輪機(jī)中壓進(jìn)汽閥內(nèi)的流

2、動(dòng)特性進(jìn)行了數(shù)值模擬。分別對(duì)調(diào)節(jié)閥在不同開(kāi)度下的速度場(chǎng)、壓力場(chǎng)進(jìn)行分析，并討論閥門(mén)壓損和氣動(dòng)力矩隨調(diào)節(jié)閥開(kāi)度的變化規(guī)律。研究濕蒸汽汽水兩相流在閥內(nèi)的流場(chǎng)、壓損和氣動(dòng)力矩隨調(diào)節(jié)閥開(kāi)度的變化規(guī)律，并將所得的結(jié)果與蒸汽單相流的模擬結(jié)果進(jìn)行比較分析。模擬結(jié)果表明：
　　主汽閥和調(diào)節(jié)閥全開(kāi)時(shí)，閥內(nèi)的壓力和速度分布均勻?qū)ΨQ。調(diào)節(jié)閥開(kāi)度減小為60°或30°時(shí)，調(diào)節(jié)閥碟周?chē)羝鞫茸兓@著，由于調(diào)節(jié)閥碟的阻擋，在其后形成了渦流。隨調(diào)節(jié)閥開(kāi)度的減小

3、，調(diào)節(jié)閥處的壓損占閥門(mén)總壓損的比例逐漸增大。調(diào)節(jié)閥開(kāi)度大致在75°以下時(shí)，調(diào)節(jié)閥處的壓損大于主汽閥處的壓損，當(dāng)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度為30°時(shí)，主汽閥處的壓損相對(duì)于調(diào)節(jié)閥處的壓損可以忽略不計(jì)。
　　調(diào)節(jié)閥開(kāi)度增大過(guò)程中，氣動(dòng)力矩先逐漸變大，當(dāng)開(kāi)度達(dá)到30°左右，氣動(dòng)力矩達(dá)到最大值，之后氣動(dòng)力矩隨開(kāi)度增大而逐漸減小至0。濕蒸汽兩相流和蒸汽單相流在閥內(nèi)的流場(chǎng)分布相似，濕蒸汽中蒸汽與水滴之間存在相對(duì)滑移，造成摩擦損失，所以調(diào)節(jié)閥在10°、40°、9

4、0°三種開(kāi)度下，兩相流在閥內(nèi)的最大流速均低于單相流的最大流速。調(diào)節(jié)閥同等開(kāi)度下，濕蒸汽兩相流的壓損將近是單相流的兩倍。調(diào)節(jié)閥在10°、40°、90°三種開(kāi)度下，蒸汽中含水率由0.5％增加到2%時(shí)，壓損均增加了一倍多，所以蒸汽含水率嚴(yán)重影響機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。
　　兩相流與單相流對(duì)閥門(mén)氣動(dòng)力矩的變化規(guī)律相似，調(diào)節(jié)閥同等開(kāi)度下，兩相流比單相流產(chǎn)生的氣動(dòng)力矩均有不同程度的增加，當(dāng)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度為30°時(shí)，兩相流與單相流氣動(dòng)力矩的差值為最大值，