[发明专利]一种蒸汽发生器二次侧异物磨损的评估方法

权利要求书

1.一种蒸汽发生器二次侧异物磨损的评估方法，其特征在于，包括如下步骤：

确定待评估蒸汽发生器传热管的信息：包括传热管外径D_t和传热管壁厚W；

确定待评估二次侧异物的信息：包括异物的几何结构、基本几何尺寸系数α、横向几何结构系数β₁、轴向几何结构系数β₂、异物和传热管之间的磨损系数K、异物质量m；

确定待评估二次侧异物所处蒸汽发生器位置的流体信息：包括流体系数γ；

确定待评估二次侧异物所处蒸汽发生器位置传热管的流致振动信息：包括振动频率f和振动幅度d；

通过如下公式计算临界磨损时间t：

t＝V_c/[K×(β₁×γ×α²/(f×m)+4×β₂×γ^0.5×α×f×d)]

式中，V_c为临界磨损体积，K为异物和传热管之间的磨损系数，β₁为异物的横向几何结构系数，β₂为异物的轴向几何结构系数，γ为流体系数，f为振动频率，d为振动幅度，α为异物的基本几何尺寸系数，m为异物质量。

2.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述临界磨损体积V_c通过如下公式计算得到：

V_c＝0.125×D_t²×D×[2×θ-sin(2×θ)]

式中，θ为临界磨损角，D_t为传热管外径，D为异物的尺寸。

3.根据权利要求2所述的评估方法，其特征在于，所述临界磨损角θ通过如下公式计算得到：

θ＝arccos(1-0.8×W/D_t)

式中，W为传热管壁厚。

4.根据权利要求2所述的评估方法，其特征在于，所述异物的几何结构包括圆柱体、长方体和球体。

5.根据权利要求4所述的评估方法，其特征在于，所述异物的尺寸D通过如下准则得到：异物为圆柱体，D为异物截面直径；异物为长方体，D为次长边；异物为球体，D为异物直径。

6.根据权利要求4所述的评估方法，其特征在于，所述异物的基本几何尺寸系数α通过如下公式得到：

α＝D×L，异物为圆柱体，D为异物截面直径，L为异物长度；

α＝D×L，异物为长方体，D为次长边，L为长边；

α＝D×D，异物为球体，D为异物直径。

7.根据权利要求4所述的评估方法，其特征在于，所述异物的横向几何结构系数β₁通过如下准则得到：

异物为圆柱体，0.012≤β₁≤0.013；

异物为长方体，0.035≤β₁≤0.036；

异物为球体，0.410≤β₁≤0.415。

8.根据权利要求4所述的评估方法，其特征在于，所述的异物的轴向几何结构系数β₂通过如下准则得到：

异物为圆柱体，1.577≤β₂≤1.743；

异物为长方体，0.870≤β₂≤0.890；

异物为球体，18.40≤β₂≤18.50。

9.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述的流体系数γ通过如下公式计算得到：

γ＝ρ²v⁴

式中，ρ为流体密度，v为横向流体速度。