[发明专利]一种基于结构的凝汽器精细化建模方法

权利要求书

1.一种基于结构的凝汽器精细化建模方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：根据核电站凝汽器的实际物理结构，将热阱划分为液相节点，将进汽口至管束顶部区域划分为进汽节点；

S2：将其余区域按照实际的管板数目，沿管束径向将凝汽器划分为若干汽室，然后将汽室划分二维模型；

S3：对进汽节点、蒸汽下行通道节点和各管束区节点进行流动阻力、流量和压力分布计算；

S4：对管束区节点进行传热计算；

S5：对管束区节点、蒸汽下行通道节点和液相节点进行相间传热和传质计算；

S6：建立计算机仿真程序，将步骤S3-S5中各节点的流动、传热和相变计算进行封装，并通过算法执行程序调度。

2.如权利要求1所述的一种基于结构的凝汽器精细化建模方法，其特征在于：所述的S1包括将进汽口至管束顶部的蒸汽空间划分为进汽节点。

3.如权利要求1所述的一种基于结构的凝汽器精细化建模方法，其特征在于：所述的S2包括根据实际管排数、管束布置情况将汽室划分为一个蒸汽下行通道节点和若干管束区节点，其中包含抽气口的管束区节点称为抽气节点。

4.如权利要求1所述的一种基于结构的凝汽器精细化建模方法，其特征在于：所述的S3包括其中流量分布按照进汽节点至各汽室抽气节点之间压降相等的原则计算，管束区节点中由管子引起的局部阻力采用基于多孔介质的分布阻力方法计算。

5.如权利要求1所述的一种基于结构的凝汽器精细化建模方法，其特征在于：所述的S4具体包括管侧强制对流换热计算、管侧自然对流换热计算、管侧导热计算、管内污垢层导热计算、管壁导热计算、壳侧凝结换热计算、凝结换热蒸汽流速修正计算、凝结换热溢流修正计算、壳侧不凝气层扩散传热计算、管侧温度计算、管壁温度计算、不凝气层温度计算。

6.如权利要求1所述的一种基于结构的凝汽器精细化建模方法，其特征在于：所述的S5具体包括管束区节点至液相节点的凝结流量计算、液相节点至蒸汽下行通道节点的蒸发流量计算、液相节点至蒸汽下行通道节点的相间换热计算。

7.如权利要求1所述的一种基于结构的凝汽器精细化建模方法，其特征在于：所述的S5程序在开始计算前，对各节点压力、比焓、温度、密度，以及液相节点水位进行参数校核、提示及修正；还需根据单流程、双流程、气流向侧、气流向心等不同结构，识别输入的结构参数并调整各节点内的计算内容和计算顺序，从而确保模型的通用性。

8.如权利要求2所述的一种基于结构的凝汽器精细化建模方法，其特征在于：所述的S4具体包括管侧强制对流换热计算、管侧自然对流换热计算、管侧导热计算、管内污垢层导热计算、管壁导热计算、壳侧凝结换热计算、凝结换热蒸汽流速修正计算、凝结换热溢流修正计算、壳侧不凝气层扩散传热计算、管侧温度计算、管壁温度计算、不凝气层温度计算。

9.如权利要求2所述的一种基于结构的凝汽器精细化建模方法，其特征在于：所述的S5具体包括管束区节点至液相节点的凝结流量计算、液相节点至蒸汽下行通道节点的蒸发流量计算、液相节点至蒸汽下行通道节点的相间换热计算。

10.如权利要求2所述的一种基于结构的凝汽器精细化建模方法，其特征在于：所述的S5程序在开始计算前，对各节点压力、比焓、温度、密度，以及液相节点水位进行参数校核、提示及修正；还需根据单流程、双流程、气流向侧、气流向心等不同结构，识别输入的结构参数并调整各节点内的计算内容和计算顺序，从而确保模型的通用性。