一种核电站蒸汽发生器出口蒸汽温度的监测方法及系统与流程

本发明属于高温气冷堆，具体涉及一种核电站蒸汽发生器出口蒸汽温度的监测方法及系统。

背景技术：

1、高温气冷堆核电站蒸汽发生器采用组件式换热单元，共有19组换热组件，每一组换热组件由5层多根螺旋盘管式传热管组成，这种换热组件的布置使得蒸汽发生器结构紧凑、换热效率高、并能在一定体积的蒸汽发生器内布置更长的传热管，从而有利于将给水加热为高过热度的出口蒸汽。

2、高温气冷堆蒸汽发生器共有665根传热管，这些传热管在蒸汽发生器的出口汇聚在出口蒸汽管板上，665根传热管中的蒸汽经过出口管板后在出口蒸汽联箱处混合成为主蒸汽，但是这种布置方式也带来一定的问题。反应堆一回路冷却剂氦气进入蒸汽发生器中进行换热时，由于每一组换热组件在蒸汽发生器中位置不同，每一根传热管在换热组件中的位置也不同，这就导致了换热组件内部的每一根传热管的换热效果有差异，进而导致蒸汽发生器的各传热管在出口处的蒸汽温度不同。由于不同传热管出口的温差会导致出口管板产生热应力，如果温度偏差过大则产生的热应力也会过大，从而威胁蒸汽发生器出口管板的安全。

3、因此，如何有效地监测蒸汽发生器传热管出口的温度并避免蒸汽发生器出口蒸汽温度偏差过大成为亟需解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种核电站蒸汽发生器出口蒸汽温度的监测方法及系统的新技术方案。

2、根据本申请实施例的第一方面，提供一种核电站蒸汽发生器出口蒸汽温度的监测方法，包括如下步骤：

3、步骤s100，建立温度偏差标准模型；其中，所述温度偏差标准模型包括在各个反应堆功率状态下的出口蒸汽管板的温度偏差标准值；

4、步骤s200，在反应堆某一功率状态下，采集出口蒸汽管板的各个待测传热管的出口实际温度，并根据各个待测传热管的出口实际温度计算平均温度以及出口蒸汽管板的各个待测传热管的出口实际温度与平均温度之间的最大偏差值；

5、步骤s300，根据所述最大偏差值与反应堆某一功率状态下的所述温度偏差标准值的对比结果，确定是否调节蒸汽发生器的热工参数以使得最大偏差值不大于所述温度偏差标准值。

6、可选地，蒸汽发生器的热工参数包括一回路氦气的流量、一回路氦气的温度、二回路给水的流量以及二回路给水的温度。

7、可选地，调节蒸汽发生器的热工参数包括：

8、调节一回路氦气的流量、一回路氦气的温度、二回路给水的流量以及二回路给水的温度中的至少一者。

9、可选地，在调节蒸汽发生器的热工参数以使得所述最大偏差值不大于所述温度偏差标准值后，采集出口蒸汽管板的各个待测传热管的出口调节温度，并根据出口调节温度计算出口蒸汽管板的调节偏差值；

10、根据反应堆的某一功率状态、蒸汽发生器的热工参数、出口调节温度以及调节偏差值优化所述温度偏差标准模型。

11、可选地，采集出口蒸汽管板的各个待测传热管的出口实际温度，包括：

12、在出口蒸汽管板上设置预设数量的热电偶，每个所述热电偶对应一个待测传热管的出口；

13、根据各个热电偶的温度测量值获取出口蒸汽管板的各个待测传热管的出口实际温度。

14、可选地，所述蒸汽发生器内的每个传热管的出口均设置有一个热电偶。

15、可选地，所述蒸汽发生器内包括19组换热组件，19组换热组件沿圆形平面间隔分布；每组换热组价包括5层子单元，每层子单元均包括多个传热管；

16、位于圆形平面中部的换热组件的每个传热管的出口对应设置一个热电偶；

17、位于圆形平面边部的各个换热组件的每层子单元中至少一个传热管的出口对应设置一个热电偶。

18、根据本申请实施例的第二方面，提供一种核电站蒸汽发生器出口蒸汽温度的监测系统，包括：

19、数据处理模块，所述数据处理模块用于建立温度偏差标准模型；其中，所述温度偏差标准模型包括在各个反应堆功率状态下的出口蒸汽管板的温度偏差标准值；

20、监测模块，所述监测模块用于在反应堆某一功率状态下，采集出口蒸汽管板的各个待测传热管的出口实际温度，并根据各个待测传热管的出口实际温度计算平均温度以及出口蒸汽管板的各个待测传热管的出口实际温度与平均温度之间的最大偏差值；

21、控制模块，所述控制模块用于根据所述最大偏差值与反应堆某一功率状态下的所述温度偏差标准值的对比结果，确定是否调节蒸汽发生器的热工参数以使得最大偏差值不大于所述温度偏差标准值。

22、根据本申请实施例的第三方面，提供一种电子设备，包括如第二方面所述的核电站蒸汽发生器出口蒸汽温度的监测系统；或者，

23、所述设备包括：处理器和存储器；

24、所述存储器用于存储可执行的指令，所述指令用于控制所述处理器执行根据第一方面所述的核电站蒸汽发生器出口蒸汽温度的监测方法。

25、根据本申请实施例的第四方面，提供一种计算机存储介质，所述存储介质存储有计算机指令，当所述存储介质中的计算机指令由处理器执行时，实现如第一方面所述的核电站蒸汽发生器出口蒸汽温度的监测方法。

26、本发明的一个技术效果在于：

27、在本申请实施例中，该核电站蒸汽发生器出口蒸汽温度的监测方法可以很好地对蒸汽发生器的各个传热管的出口温度以及最大温差值进行监测，并根据监测结果对蒸汽发生器的热工参数进行有效调节，以使得出口蒸汽管板的实际温差不大于温度偏差标准值，也即，出口蒸汽管板的各个位置的温度比较均匀，从而能够确保蒸汽发生器的运行安全，具有很好的推广应用价值。

技术特征：

1.一种核电站蒸汽发生器出口蒸汽温度的监测方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的核电站蒸汽发生器出口蒸汽温度的监测方法，其特征在于，蒸汽发生器的热工参数包括一回路氦气的流量、一回路氦气的温度、二回路给水的流量以及二回路给水的温度。

3.根据权利要求2所述的核电站蒸汽发生器出口蒸汽温度的监测方法，其特征在于，调节蒸汽发生器的热工参数包括：

4.根据权利要求3所述的核电站蒸汽发生器出口蒸汽温度的监测方法，其特征在于，在调节蒸汽发生器的热工参数以使得所述最大偏差值不大于所述温度偏差标准值后，采集出口蒸汽管板的各个待测传热管的出口调节温度，并根据出口调节温度计算出口蒸汽管板的调节偏差值；

5.根据权利要求1所述的核电站蒸汽发生器出口蒸汽温度的监测方法，其特征在于，采集出口蒸汽管板的各个待测传热管的出口实际温度，包括：

6.根据权利要求5所述的核电站蒸汽发生器出口蒸汽温度的监测方法，其特征在于，所述蒸汽发生器内的每个传热管的出口均设置有一个热电偶。

7.根据权利要求5所述的核电站蒸汽发生器出口蒸汽温度的监测方法，其特征在于，所述蒸汽发生器内包括19组换热组件，19组换热组件沿圆形平面间隔分布；每组换热组价包括5层子单元，每层子单元均包括多个传热管；

8.一种核电站蒸汽发生器出口蒸汽温度的监测系统，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，包括权利要求8任意一项所述的核电站蒸汽发生器出口蒸汽温度的监测系统；或者，

10.一种计算机存储介质，所述存储介质存储有计算机指令，当所述存储介质中的计算机指令由处理器执行时，实现如权利要求1-7任一项所述的核电站蒸汽发生器出口蒸汽温度的监测方法。

技术总结本发明提供一种核电站蒸汽发生器出口蒸汽温度的监测方法及系统，监测方法包括如下步骤：建立温度偏差标准模型；在反应堆某一功率状态下，采集出口蒸汽管板的各个待测传热管的出口实际温度，并根据各个待测传热管的出口实际温度计算平均温度以及出口蒸汽管板的各个待测传热管的出口实际温度与平均温度之间的最大偏差值；根据所述最大偏差值与温度偏差标准值的对比结果，确定是否调节蒸汽发生器的热工参数以使得最大偏差值不大于所述温度偏差标准值。本发明的一个技术效果在于，设计合理，能够监测出口蒸汽管板的各个位置的温度，并控制出口蒸汽管板的各个位置具有均匀的温度。技术研发人员：王天柱,李振江,严义杰,朱英杰,王涛受保护的技术使用者：华能山东石岛湾核电有限公司技术研发日：技术公布日：2024/1/13