压力容器第41卷第2期2024年2月43收稿日期：2023-12-03修稿日期：2024-01-31doi：10．3969/j．issn．1001-4837．2024．02．006设计计算T型三通管道冷热流体混合作用下循环热疲劳评估方法王明毓1，刘锐2，李春锦3（1.通用核能国际有限公司，英国伦敦SW1Y4PE；2.生态环境部核与辐射安全中心，北京102442；3.深圳中广核工程设计有限公司，广东深圳518172）摘要：针对核电站中常见的用于冷热流体混合的T型三通管道，以往的研究多侧重混合流体的特性和温度分布预测，提出简化的热疲劳评估方法，分析了JSME导则的热疲劳评估方法的优缺点，并通过试验研究归纳流体混合特性。试验表明，随着动量比的增加，混合流体的温度波动强度同步增大，最大的无量纲方根温差为0.26；混合流体的温差大小对于温度波动强度的影响十分有限，仅为5%。试验同时表明，混合流体在0.05~2Hz区间并没有典型的主导频率。基于以上结果，得到并提出了一种评估方法，将T型管道简化为轴对称管道模型，并将载荷简化为一系列正弦温度波动载荷，波动温差为名义温差的75%。经过对某核电站RHR系统检测中出现裂纹的T型管道开展分析，该部件在温差大于150℃冷热流体混合作用下的累计运行时间约为726h，常见的压水堆核电站RHR系统运行规程规定的有效运行时间为450h，其可以较好地管控疲劳风险；JSME方法分析预估疲劳寿命为1190h，对本案例不是足够保守；使用本分析方法预估的疲劳寿命为587h，可以更好地预测本案例的疲劳寿命，进而有效识别热疲劳风险和指导运行和维修。关键词：T型管道；冷热流体混合；循环热疲劳；JSME导则中图分类号：TH49；TQ050.3；TG113.25文献标志码：AAnassessmentmethodofthermalcyclinginducedfatigueofT-shapedjunctionsundercombinedactionofhotandcoldfluidWANGMingyu1，LIURui2，LIChunjin3（1.GeneralNuclearInternationalLimited，LondonSW1Y4PE，UK；2.NuclearandRadiationSafetyCenteroftheMinistryofEcologyandEnvironment，Beijing102442，China；3.ChinaNuclearPowerDesignCo.，Ltd.，Shenzhen518172，China）Abstract：WithregardstoT-shapedjunctionscommonlyusedformixinghotandcoldfluidinnuclearpowerstations，thepreviousstudiesmostlyfocusedontheflowcharacteristicsandtemperaturedistributionoffluidmixture．Asimplifiedassessmentmethodforthermalfatiguewasraisedherein．TheadvantagesanddisadvantagesoftheJSMEguidelineforthermalfatigueas...
