【技术实现步骤摘要】
本申请涉及压水堆蒸汽发生器，特别是涉及一种蒸汽发生器的热工水力参数计算方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。
技术介绍
1、蒸汽发生器作为压水堆核电站一、二回路传热的枢纽，是核电站的关键设备，其安全性将影响着整个核电站的可靠性。据国际原子能机构统计，在核电站停堆时间中计划外停堆占有约40%，而其中约25%源于蒸汽发生器传热管道断裂或泄漏事件。这些数据表明了目前核电站蒸汽发生器的可靠性相对较差，是影响核电站正常运行的重要因素。由于核电站蒸汽发生器的热工水力状况相对复杂，在研究蒸汽发生器时需要在计算机上进行仿真模拟。因此，蒸汽发生器数学模型的建立与开发，可以帮助人们了解蒸汽发生器的各种工况，对研究和改进蒸汽发生器有着重要意义。
2、相关技术中，通常采用固定的理论模型来计算蒸汽发生器的热工水力参数，而固定的理论模型难以在计算过程中较好的匹配蒸汽发生器的不同工况，使得蒸汽发生器的热工水力参数计算效率较低。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高热工水力参数计算效率的蒸汽发生器的热工水力参数计算方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
2、第一方面，本申请提供了一种蒸汽发生器的热工水力参数计算方法，包括：
3、采用固定网格法对蒸汽发生器模型的轴向区域进行划分，获取目标控制体；蒸汽发生器模型包括蒸汽腔室和轴向区域；
4、确定用于模拟蒸汽腔室的第一流体模型，根据第一流体模型，构建蒸汽腔室系
5、根据目标控制体的流体流型，以及流体流型与流体模型的映射关系，确定目标控制体对应的第二流体模型，根据第二流体模型构建目标控制体对应的目标控制体系统方程组；
6、根据蒸汽腔室系统方程组，以及目标控制体对应目标控制体系统方程组，获取蒸汽发生器在目标时间段的热工水力参数值。
7、在其中一个实施例中，根据目标控制体的流体流型，以及流体流型与流体模型的映射关系，确定目标控制体对应的第二流体模型，根据第二流体模型构建目标控制体对应的目标控制体系统方程组，包括：
8、在目标控制体的流体流型为单相流的情况下，确定目标控制体对应的第二流体模型为三方程流体模型，根据三方程流体模型构建目标控制体系统方程组；目标控制体系统方程组由混合物质量守恒方程、混合物能量守恒方程和混合物动量守恒方程构成，单相流包括单相液相流和单相汽相流；
9、在目标控制体的流体流型为泡状流的情况下，确定目标控制体对应的第二流体模型为第一四方程流体模型，根据第一四方程流体模型构建目标控制体系统方程组；目标控制体系统方程组由混合物质量守恒方程、混合物能量守恒方程、混合物动量守恒方程和液相守恒方程构成；
10、在目标控制体的流体流型为雾状流的情况下，确定目标控制体对应的第二流体模型为第二四方程流体模型，根据第二四方程流体模型构建目标控制体系统方程组；目标控制体系统方程组由混合物质量守恒方程、混合物能量守恒方程、混合物动量守恒方程和汽相守恒方程构成；
11、在目标控制体的流体流型为其他流型的情况下，确定目标控制体对应的第二流体模型为五方程流体模型，根据五方程流体模型构建目标控制体系统方程组；目标控制体系统方程组由混合物质量守恒方程、混合物能量守恒方程、混合物动量守恒方程、液相守恒方程和汽相守恒方程构成；其他流型是除单相流、泡状流和雾状流以外的任何流型。
12、在其中一个实施例中，目标控制体包括多个第一控制体和多个第二控制体，第一控制体基于一次侧轴向区域划分得到，第二控制体基于二次侧轴向区域划分得到；根据蒸汽腔室系统方程组，以及目标控制体对应目标控制体系统方程组，获取蒸汽发生器在目标时间段的热工水力参数值，包括：
13、根据各第一控制体对应的第一系统方程组，获取各第一控制体在目标时刻的热工水力参数值；目标时刻根据目标时间段和时间步进值确定；
14、根据蒸汽腔室系统方程组和各第二控制体对应的第二系统方程组，获取蒸汽腔室在目标时刻的热工水力参数值和各第二控制体在目标时刻的热工水力参数值；
15、根据蒸汽腔室在目标时刻的热工水力参数值、各第一控制体在目标时刻的热工水力参数值以及各第二控制体在目标时刻的热工水力参数值，获取蒸汽发生器在目标时间段的热工水力参数值。
16、在其中一个实施例中，热工水力参数值包括压力值、混合比焓、液相比焓和汽相比焓；根据各第一控制体对应的第一系统方程组，获取各第一控制体在目标时刻的热工水力参数值，包括：
17、获取上一迭代步的各第一控制体的热工水力参数值，以及蒸汽发生器的边界条件；
18、根据上一迭代步的各第一控制体的热工水力参数值、边界条件和各第一控制体对应的第一系统方程组，获取下一迭代步的各第一控制体的压力值和混合比焓；
19、根据各第一控制体的流体流型，以及流体流型与两相焓值获取策略的映射关系，获取下一迭代步的各第一控制体的汽相比焓和液相比焓；
20、在下一迭代步的各第一控制体的压力值和上一迭代步的相应第一控制体的压力值之差小于预设阈值的情况下，停止迭代，得到各第一控制体在目标时刻的热工水力参数值；否则，重复上述迭代过程。
21、在其中一个实施例中，热工水力参数值包括压力值、混合比焓、液相比焓和汽相比焓；根据蒸汽腔室系统方程组和各第二控制体对应的第二系统方程组，获取蒸汽腔室在目标时刻的热工水力参数值和各第二控制体在目标时刻的热工水力参数值，包括：
22、获取上一迭代步的蒸汽腔室的热工水力参数值、上一迭代步的各第二控制体的热工水力参数值，以及蒸汽发生器的边界条件；
23、根据上一迭代步的蒸汽腔室的热工水力参数值、边界条件和蒸汽腔室系统方程组，获取下一迭代步的蒸汽腔室的热工水力参数值，以及下一迭代步的二次侧轴向区域的下降段入口压力、下降段入口比焓和上升段出口压力；
24、根据上一迭代步的各第二控制体的热工水力参数值、下降段入口压力、下降段入口比焓、上升段出口压力和各第二控制体对应的第二系统方程组，获取下一迭代步的各第二控制体的压力值和混合比焓；
25、根据各第二控制体的流体流型，以及流体流型与两相焓值获取策略的映射关系，获取下一迭代步的各第二控制体的汽相比焓和液相比焓；
26、在下一迭代步的蒸汽腔室的压力值和上一迭代步的蒸汽腔室的压力值之差小于预设阈值，且下一迭代步的各第二控制体的压力值和上一迭代步的相应第二控制体的压力值之差小于预设阈值的情况下，停止迭代，得到蒸汽腔室在目标时刻的热工水力参数值和各第二控制体在目标时刻的热工水力参数值；否则，重复上述迭代过程。
27、在其中一个实施例中，该方法还包括：
28、在目标控制体的流体流型为单相液相流的情况下，将下一迭代步的目标控制体的混合比焓作为下一迭代步的目标控制体的液相比焓，并将下一迭代步的压力值对应的饱和汽相比焓作为下一迭代步本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种蒸汽发生器的热工水力参数计算方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标控制体的流体流型，以及流体流型与流体模型的映射关系，确定所述目标控制体对应的第二流体模型，根据所述第二流体模型构建所述目标控制体对应的目标控制体系统方程组，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标控制体包括多个第一控制体和多个第二控制体，所述第一控制体基于一次侧轴向区域划分得到，所述第二控制体基于二次侧轴向区域划分得到；所述根据所述蒸汽腔室系统方程组，以及所述目标控制体对应目标控制体系统方程组，获取蒸汽发生器在目标时间段的热工水力参数值，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述热工水力参数值包括压力值、混合比焓、液相比焓和汽相比焓；所述根据各第一控制体对应的第一系统方程组，获取各第一控制体在目标时刻的热工水力参数值，包括：
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述热工水力参数值包括压力值、混合比焓、液相比焓和汽相比焓；所述根据所述蒸汽腔室系统方程组和各第二控制体对应的第
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
7.一种蒸汽发生器的热工水力参数计算装置，其特征在于，所述装置包括：
8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种蒸汽发生器的热工水力参数计算方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标控制体的流体流型，以及流体流型与流体模型的映射关系，确定所述目标控制体对应的第二流体模型，根据所述第二流体模型构建所述目标控制体对应的目标控制体系统方程组，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标控制体包括多个第一控制体和多个第二控制体，所述第一控制体基于一次侧轴向区域划分得到，所述第二控制体基于二次侧轴向区域划分得到；所述根据所述蒸汽腔室系统方程组，以及所述目标控制体对应目标控制体系统方程组，获取蒸汽发生器在目标时间段的热工水力参数值，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述热工水力参数值包括压力值、混合比焓、液相比焓和汽相比焓；所述根据各第一控制体对应的第一系统方程组，获取各第一控制体在目标时刻的热工水力参数值，包括：
5.根据权利要求3...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢良璟，马忠英，叶停朴，王婷，贺东钰，
申请(专利权)人：中广核研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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