[发明专利]一种直管式直流蒸汽发生器换热性能的仿真方法

摘要

本发明公开了一种直管式直流蒸汽发生器换热性能的仿真计算模型及其算法。本发明建立了基于传热分区的直流蒸汽发生器一维均相流数学模型，采用适当的判别条件对二次侧换热过程进行划分，在此基础上自主开发了基于MATLAB软件的直流蒸汽发生器换热仿真程序，进行直流蒸汽发生器在不同工况下稳态换热性能的仿真。该发明不仅简化并降低了编程难度，还可实现自动判断分段计算，准确预测不同工况下壁温飞升的幅度、位置及各传热区域传热管的长度，得到直流蒸汽发生器工作恶劣区域。采用该发明可为预防直流蒸汽发生器超温爆管等事故提供理论支持。

主权项

一种直管式直流蒸汽发生器换热性能的仿真方法，其特征在于按照以下步骤进行：步骤1：建立直流蒸汽发生器物理模型，设定直流蒸汽发生器结构参数和边界条件；步骤2：划分二次侧流体的换热区域，得到分段判别条件；步骤3：计算各个换热区域的对流传热系数；步骤4：建立直流蒸汽发生器数学模型，以一、二次侧流体、传热管内、外壁为研究对象，以直流蒸汽发生器两个固定管板间距离为计算长度，对微元dx应用能量守恒定律，建立一维均相流传热数学模型；运用有限差分法建立直流蒸汽发生器数学模型的常微分方程；建立五个传热区域的系数矩阵；步骤5：根据步骤1中的结构参数、边界条件；步骤2中的分段判别条件；步骤3中的各区域对流传热系数；步骤4中的系数矩阵，进行基于MATLAB的仿真。