[发明专利]一种减温减压装置的建模方法

权利要求书

1.一种减温减压装置的建模方法，其特征在于：

S1、初始化，将减温减压装置设n级减压，设计进口压力为P_s，设计流量为G_s，各级节流面积为A₁、A₂……A_n，将进口压力分为不同的区间；

S2、当装置实际进口压力小于设计进口压力，或装置实际进口压力大于设计进口压力且处于第一压力区间时，根据装置第一级通流面积计算该进口压力下的装置通流流量；通过以下公式计算装置通流流量G_a：

式中：G_a为装置通流流量；A₁为装置第一级节流面积；P_0a为装置实际进口压力；v_0a为进口压力下的蒸汽比体积；κ为等熵指数；β_c为临界压力比，

S3、当装置实际进口压力大于设计进口压力且处于第k压力区间时，其中k＞1，通过循环试算令装置第k级压力比等于临界压力比，得到该实际进口压力下的装置通流流量；计算装置通流流量G_b包括：

S3.1、根据装置实际进口压力P_0b，查阅水和水蒸气物性参数数据库，获取饱和蒸汽焓值h₀和比体积v_0b；

S3.2、对于第一级节流通过以下方程求解得第一级压力比β₁：

式中，G⁽ⁱ⁾为蒸汽流量设定值；P_0b为装置实际进口压力；v_0b为进口压力下的蒸汽比体积；β₁为第一级压力比；

S3.3、根据S3.2所得的第一级压力比β₁，获得第一级出口压力P₁，即第二级入口压力：P₁＝β₁P_0b；

S3.4、根据S3.3所得第二级进口压力P₁，查阅水和水蒸气物性参数数据库，获取压力P₁、焓值h₀下的蒸汽比体积v₁；

S3.5、对于第二级节流，通过以下方程求解得第二级压力比β₂：

式中：A₂为装置第二级节流面积；v₁为第二级进口压力下的蒸汽比体积；β₂为第二级压力比；

S3.6.根据S3.5所得的第二级压力比β₂，获得第二级出口压力P₂，即第三级入口压力：P₂＝β₂P₁；

S3.7、依照步骤S3.4～S3.6，依次获得之后每级的压力比和出口压力，直至得到第k级的进口压力P_k-1和第k级的压力比β_k，第k级的进口压力P_k-1即第k-1级出口压力；

S3.8、比较β_k与临界压力比β_c，若β_k≠β_c，则返回S3.2重新设定一个流量G⁽ⁱ⁾：

若β_k＞β_c，则返回S3.2重新设定一个大于上一步G⁽ⁱ⁾的流量；

若β_k无解，则返回S3.2重新设定一个小于上一步G⁽ⁱ⁾的流量；

S3.9、重复执行S3.2～S3.8，直到β_k＝β_c时为止，得到此时的装置通流流量为G_b；

S4、将各组进口压力和对应计算所得流量进行一阶函数拟合，即得到减温减压装置在不同上游压力时通过的流量变化函数。