[发明专利]一种核电厂给水加热器安全阀选型方法及系统

摘要

本发明公开了一种核电厂给水加热器安全阀选型方法及系统，用于解决现有技术中在核电厂给水加热器安全阀选型上，缺乏有效可靠的方法来选择合适型号的安全阀以确保给水加热器安全运行的技术问题，所述方法包括：基于所述疏水流量调节阀处于全开状态的工况，计算获得所述安全阀的第一通流面积；基于所述换热管破口的工况，计算获得所述安全阀的第二通流面积；基于所述第一通流面积和第二通流面积，确定所述安全阀的通流量，并基于所述通流量进行安全阀选型；实现了根据实际应用情况设计计算核电厂给水加热器的安全阀通流量，基于该通流量设计或选择合适的安全阀，来确保给水加热器压力值能够维持在安全压力范围内。 1

主权项

1.一种核电厂给水加热器安全阀选型方法，其特征在于，核电厂的给水加热器包括壳体和换热管；所述壳体上设置有与所述核电厂的汽水分离再热器连接的具有疏水流量调节阀的疏水管道；所述汽水分离再热器通过所述疏水管道为所述给水加热器提供疏水，以作为所述给水加热器的热源为所述换热管中的给水加热；所述壳体上还设置有用于在所述壳体内部压力超过安全临界压力值时进行排汽的排汽管道；所述排汽管道上设置有用于控制调节排汽量的安全阀；所述方法包括步骤：

S1、基于所述疏水流量调节阀处于全开状态的工况，计算获得所述安全阀的第一通流面积；

S2、基于所述换热管破口的工况，计算获得所述安全阀的第二通流面积；

S3、基于所述第一通流面积和第二通流面积，确定所述安全阀的通流量，并基于所述通流量进行安全阀选型。

2.如权利要求1所述的安全阀选型方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括步骤：

S11、基于所述汽水分离再热器为所述给水加热器提供疏水的疏水量，计算获得所述疏水流量调节阀的流动系数；

S12、基于所述疏水流量调节阀的流动系数，计算获得当所述疏水流量调节阀处于全开状态时从所述汽水分离再热器进入到所述给水加热器的蒸汽流量；

S13、基于所述蒸汽流量计算获得所述安全阀的所述第一通流面积。

3.如权利要求1所述的安全阀选型方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括步骤：

S21、基于所述换热管破口的工况，计算获得从所述换热管的破口处流入所述给水加热器的壳体中的给水流量；

S22、基于所述给水流量，计算获得所述安全阀的所述第二通流面积。

4.如权利要求1～3任一项权利要求所述的安全阀选型方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括步骤：

S31、根据所述给水加热器的安全阀设计需求，确定所述安全阀排汽所要解决的工况问题；

S32、基于所要解决的工况问题，对所述第一通流面积和所述第二通流面积进行计算处理，以确定所述安全阀的通流量，并基于所述通流量进行安全阀选型。

5.如权利要求4所述的安全阀选型方法，其特征在于，所述步骤S32具体为：

当所述工况问题为所述疏水流量调节阀处于全开状态或所述换热管破口引起所述壳体内部压力超过所述安全临界压力值的问题时，通过比较所述第一通流面积和所述第二通流面积的大小，从所述第一通流面积和所述第二通流面积中确定出较大的通流面积为所述安全阀的通流量，并基于所述通流量进行安全阀选型；以及

当所述工况问题为所述疏水流量调节阀处于全开状态且所述换热管破口引起所述壳体内部压力超过所述安全临界压力值的问题时，通过所述第一通流面积与所述第二通流面积相加得到通流面积和，并确定所述通流面积和为所述安全阀的通流量，并基于所述通流量进行安全阀选型。

6.一种核电厂给水加热器安全阀选型系统，其特征在于，核电厂的给水加热器包括壳体和换热管；所述壳体上设置有与所述核电厂的汽水分离再热器连接的具有疏水流量调节阀的疏水管道；所述汽水分离再热器通过所述疏水管道为所述给水加热器提供疏水，以作为所述给水加热器的热源为所述换热管中的给水加热；所述壳体上还设置有用于在所述壳体内部压力超过安全临界压力值时进行排汽的排汽管道；所述排汽管道上设置有用于控制排汽流量的安全阀；所述安全阀选型系统包括：

第一计算模块，用于基于所述疏水流量调节阀处于全开状态的工况，计算获得所述安全阀的第一通流面积；

第二计算模块，用于基于所述换热管破口的工况，计算获得所述安全阀的第二通流面积；

第三计算模块，用于基于所述第一通流面积和第二通流面积，确定所述安全阀的通流量，并基于所述通流量进行安全阀选型。

7.如权利要求6所述的安全阀选型系统，其特征在于，所述第一计算模块，包括：

第一计算单元，用于基于所述汽水分离再热器为所述给水加热器提供疏水的疏水量，计算获得所述疏水流量调节阀的流动系数；

第二计算单元，用于基于所述疏水流量调节阀的流动系数，计算获得当所述疏水流量调节阀处于全开状态时从所述汽水分离再热器进入到所述给水加热器的蒸汽流量；

第三计算单元，用于基于所述蒸汽流量计算获得所述安全阀的所述第一通流面积。

8.如权利要求6所述的安全阀选型系统，其特征在于，所述第二计算模块，包括：

第四计算单元，用于基于所述换热管破口的工况，计算获得从所述换热管的破口处流入所述给水加热器的壳体中的给水流量；

第五计算单元，用于基于所述给水流量，计算获得所述安全阀的所述第二通流面积。

9.如权利要求6～8任一项权利要求所述的安全阀选型系统，其特征在于，所述第三计算模块，包括：

第一确定单元，用于根据所述给水加热器的安全阀设计需求，确定所述安全阀排汽所要解决的工况问题；

第二确定单元，用于基于所要解决的工况问题，对所述第一通流面积和所述第二通流面积进行计算处理，以确定所述安全阀的通流量，并基于所述通流量进行安全阀选型。

10.如权利要求9所述的安全阀选型系统，其特征在于，所述第二确定单元，包括：

第一确定子单元，用于当所述工况问题为所述疏水流量调节阀处于全开状态或所述换热管破口引起所述壳体内部压力超过所述安全临界压力值的问题时，通过比较所述第一通流面积和所述第二通流面积的大小，确定所述第一通流面积和所述第二通流面积中较大的通流面积为所述安全阀的通流量，并基于所述通流量进行安全阀选型；

第二确定子单元，用于当所述工况问题为所述疏水流量调节阀处于全开状态且所述换热管破口引起所述壳体内部压力超过所述安全临界压力值的问题时，通过所述第一通流面积与所述第二通流面积相加得到通流面积和，并确定所述通流面积和为所述安全阀的通流量，并基于所述通流量进行安全阀选型。