[发明专利]一种核电设备冷却水热交换器预测性运维方法及系统

说明书

本发明提供一种核电设备冷却水热交换器预测性运维方法及系统，涉及核电安全管理技术领域，方法包括以下步骤：S1：连续采集设备冷却水热交换器运行中的数据，创建历史数据库；S2：构建算法模型，将历史数据库输入算法模型训练，得到预测模型；S3：将当前采集设备冷却水热交换器运行中所产生的过程数据输入至预测模型中，得到输出结果，结合相关导则给出设备冷却水热交换器预测性运维建议。本发明一种核电设备冷却水热交换器预测性运维方法及系统便于执行，通过对热交换器的冷却水侧出口温度与厂用水侧的流量与特征进行预测，从而有效对设备进行反冲洗预测性运维，还可结合海水流量预测提取的解体指标，进行设备解体清洗的预测。

技术领域

本发明涉及核电安全管理技术领域，

尤其是，本发明涉及一种核电设备冷却水热交换器预测性运维方法及系统。

背景技术

随着社会的进步，绿色新能源的使用越来越受到重视，特别是核电其巨大潜能受到很大的关注，但是核能在使用时尤其需要注重其安全性，那么对于核电的运行维护要求十分之高。

目前针对现有核电设备冷却水热交换器进行状态监测的方法，通常是通过对该设备冷却水侧出口温度与厂用水侧流量进行监测，当热交换器出口温度高于固定阈值且厂用水侧流量低于固定阈值后判断热交换器当前可能出现性能衰退，此时需要通知工程师现场巡视，一旦判定异常则要对该台热交换器进行切换，预留维修窗口，以及反清洗或解体检修等一系列操作。

例如中国专利发明专利CN112366016A公开了一种核电厂冷却水系统，包括用于冷却水回路、辅助冷却水回路、多组换热器、用于控制冷却水回路和辅助冷却水回路以及换热器工作的控制装置；辅助冷却水回路包括连接海水冷源的第一管路，有输送海水冷源的第一循环泵，所述第一循环泵通过柔性连接调速组件连接电机；所述柔性连接调速组件对第一循环泵进行无级调速；所述冷却水回路包括第二管路，所述第二管路上连接至少一个待冷却设备，所述第二管路上设有用于将冷却水输送至待冷却设备的第二循环泵；所述第一管路与第二管路通过多组热交换器进行换热。上述发明提供一种可以对海水冷源流量进行调节、使得在不同的环境海水温度下，设备进行冷却的冷却水回路的温度稳定在需要定值的核电厂冷却水系统，节省管道上一系列调整管件，且该系统设备运转稳定。

在当前采用的方法中，对于热交换器出口温度的监测目的是监测设备换热能力是否满足要求。但是，由于设备冷却水热交换器的最终热阱是海水而海水又受到外部环境温度的影响呈现出很强的周期性变化，因此设备冷却水出口温度也会出现周期性变化且这种变化是可预测的，通过预测后的海水温度结合热负荷与流量等因素，即可预测出未来热交换器设备冷却水侧的出口温度即可提前进行设备运维操作。

此外，对厂用水侧流量进行监测的目的主要是看该侧管道是否发生阻塞、泄漏等现象。通过固定阈值的监测手段也只是达到事后运维的目的。然而，热交换器作为静态设备，其大部分异常如管道阻塞、泄漏等造成的性能衰退是存在趋势项并可在一定时间范围下进行预测的，因此对厂用水侧的流量下降趋势进行预测即可做到对设备进行预测性运维的目的。

所以，如何设计一种核电设备冷却水热交换器预测性运维方法或者系统，成为我们当前急需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便于执行，通过对设备冷却水热交换器的设备冷却水侧出口温度与厂用水侧的流量与特征进行预测，从而有效对设备进行反冲洗预测性运维，还可以结合海水流量预测提取的解体指标，进行设备解体清洗的预测的核电设备冷却水热交换器预测性运维方法。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案得以实现的：

一种核电设备冷却水热交换器预测性运维方法，该方法包括以下步骤：

S1：连续采集设备冷却水热交换器运行中所产生的过程数据，创建历史数据库；

S2：在算法服务层构建预定的算法模型，将历史数据库中的历史数据输入相应的算法模型中进行训练，得到预测模型；