波形板汽水分離器是蒸汽發生器中降低濕度的重要設備

在壓水堆核電站回路中，蒸汽發生器是極其重要的設備，它分為立式和臥式兩種。一般立式蒸汽發生器由上殼體、汽水分離器、U型管束、管板及下殼體組成。其任務是進行一回路和二回路的熱量交換，產生一定數量和質量的蒸汽。蒸汽的質量包括壓力、溫度和品質。蒸汽品質常用蒸汽的濕度來表示，濕度越大，蒸汽的品質越差。蒸汽品質的好壞取決于汽水分離裝置的性能。在核電站中，由于核汽輪機直接采用飽和蒸汽，因此對蒸汽發生器中的汽水分離系統的分離效率有很高的要求。氣液分離裝置是蒸汽發生器中降低濕度的重要設備，是保證向汽輪機提供清潔飽和蒸汽的一個關鍵裝置。當蒸汽中含水時，由于水滴中鹽分的沉積，使汽輪機流通面積減小，阻力增加，從而使汽輪機的效率降低。此外，沉積的鹽分還會腐蝕蒸汽管道及其附件，使機件難以關閉。而在現代核動力艦艇中，為了發展效率更高、結構更輕更緊湊的所謂直流式蒸汽發生器，提高其汽水分離效率更是關鍵。目前國外廣泛采用波形板汽水分離器作為蒸汽干燥器(如圖1)。波形板汽水分離器有很大的接觸面積，在入口蒸汽流速不高和蒸汽濕度不大的情況下，這種分離器有良好的分離性能。

圖1波形板汽水分離器示意圖

多年來，人們對波形板汽水分離器進行了大量的試驗研究。研究者們利用多普勒激光風速儀發現分離器出口處的部分液滴是進口處所沒有的，從而斷定在波形扳內部有二次液滴產生。經過分析得知，波形板分離器內產生二次液滴主要來自于液膜破裂和液滴在液膜處的飛濺。