余热排出泵是核电站一回路余热排出系统的重要组成部分，在高温高压的环境中运行，对泵的可靠性和使用寿命有严格的要求。目前对余热排出泵的运行可靠性研究比较少，因此，对余热排出泵的可靠性研究有其重要意义。主要研究内容和成果如下:　　(1)余热排出泵结构及水力设计。介绍了余热排出泵的结构、工作原理、运行环境及设计要求。对叶轮、导叶及压水室进行水力设计，绘制木模图，叶轮设计成闭式叶轮，采用径向导叶，压水室设计成环形结构。　　(2)余热排出泵数值模拟。应用CFX软件对余热排出泵进行全流场数值模拟，分析不同工况下余热排出泵的内部流动特性。从压水室数值模拟的压力云图可以看出，随着流量的增大而压力逐渐减小;在小流量工况下，叶轮内均有不同程度的漩涡。余热排出泵性能预测:额定工况点扬程83.1m，效率79.1％，均满足设计要求。　　(3)余热排出泵压水室可靠性研究。根据核电规范，作用于压水室的载荷主要包括内压、热应力和接管载荷，分别计算压水室在以上三种载荷下的应力分布，得出最大薄膜应力为90Mpa，小于1.1倍许用应力，同时最大薄膜应力+弯曲应力为192.6Mpa，小于1.65倍许用应力，压水室满足强度设计要求，保证了余热排出泵的安全稳定运行。　　(4)余热排出泵转子可靠性研究。应用Ansys workbench软件对余热排出泵叶轮进行热分析，叶轮出口处热变形0.273mm，口环上热变形0.174mm，均小于许用变形量。对泵转子进行模态分析，计算出泵转子的固有频率以及临界转速，分析泵运行过程中转子发生共振的可能性，模态分析表明:泵转子固有频率为121.0Hz，水力激振频率为173.8Hz，水力激振频率在固有频率的危险范围（±10％）之外;泵转子临界转速最大值为7410r/min，最小值为7122r/min，均大于额定转速1490r/min，满足可靠性要求。　　(5)余热排出泵外特性试验研究。试验表明，额定工况下泵扬程81.83m，效率79.6％，比设计效率提高3.6个百分点。将试验结果与数值模拟结果进行对比分析，数值模拟的性能曲线与试验曲线相吻合，误差在允许范围内，数值模拟可以较准确地预测余热排出泵的外特性。