Heat-transfer analysis of double-pipe heat exchangers for indirect-cycle SCW NPP
Notice bibliographique
Résumé
SuperCritical-Water-cooled Reactors (SCWRs) are being developed as one of the Generation-IV nuclear-reactor concepts. SuperCritical Water (SCW) Nuclear Power Plants (NPPs) are expected to have much higher operating parameters compared to current NPPs, i.e., pressure of about 25 MPa and outlet temperature up to 625 oC. This study presents the heat transfer analysis of an intermediate Heat exchanger (HX) design for indirect-cycle concepts of Pressure-Tube (PT) and Pressure-Vessel (PV) SCWRs. Thermodynamic configurations with an intermediate HX gives a possibility to have a single-reheat option for PT and PV SCWRs without introducing steam-reheat channels into a reactor. Similar to the current CANDU and Pressurized Water Reactor (PWR) NPPs, steam generators separate the primary loop from the secondary loop. In this way, the primary loop can be completely enclosed in a reactor containment building. This study analyzes the heat transfer from a SCW primary (reactor) loop to a SCW and Super-Heated Steam (SHS) secondary (turbine) loop using a double-pipe intermediate HX. The numerical model is developed with MATLAB and NIST REFPROP software. Water from the primary loop flows through the inner pipe, and water from the secondary loop flows through the annulus in the counter direction of the double-pipe HX. The analysis on the double-pipe HX shows temperature and profiles of thermophysical properties along the heated length of the HX. It was found that the pseudocritical region has a significant effect on the temperature profiles and heat-transfer area of the HX. An analysis shows the effect of variation in pressure, temperature, mass flow rate, and pipe size on the pseudocritical region and the heat-transfer area of the HX. The results from the numerical model can be used to optimize the heat-transfer area of the HX. The higher pressure difference on the hot side and higher temperature difference between the hot and cold sides reduces the pseudocritical-region length, thus decreases the heat-transfer surface area of the HX.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».