热交换器运行参数的评估方法及其评估装置与流程

1.本技术属于热交换器技术领域，具体涉及一种热交换器运行参数的评估方法及其评估装置。


背景技术：

2.热交换器在生产和工程活动中有着广泛的应用，在其工作环境变化的情况下，需要评估其换热能力是否满足要求。通常设计单位会通过建模或其他仿真手段进行计算，但其要求有专用的计算工具及计算经验，且计算结果存在较大误差。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术实施例致力于提供一种热交换器运行参数的评估方法及其评估装置，通过构建换热器常数与热交换器运行参数之间的关系，利用换热器常数评估热交换器的换热能力，从而简化了热交换器运行参数的评估方法，且提高了计算结果的准确度。
4.本技术第一方面提供了一种热交换器运行参数的评估方法，该评估方法包括：获取热交换器在当前运行工况下的当前稳态运行参数，当前稳态运行参数包括第一冷流体进口温度te1、第一冷流体出口温度ts1、第一热流体进口温度te1、第一热流体出口温度ts1、冷流体流量q和热流体流量q；获取热交换器在当前运行工况下的当前换热量w0；根据当前换热量w0、第一热流体进口温度te1和第一冷流体进口温度te1，计算得到第一换热器常数a1，a1=w0/(te
1-te1)；根据当前换热量w0、第一冷流体出口温度ts1和第一热流体出口温度ts1，计算得到第二换热器常数a2，a2=w0/(ts
1-ts1)；根据第一换热器常数a1和第二换热器常数a2，评估热交换器在目标运行工况下的目标换热量w1和目标稳态运行变化参数中的至少一种。热交换器在目标运行工况下的目标稳态运行不变参数包括冷流体流量q和热流体流量q。
5.在上述方案中，通过构建第一换热器常数和第二换热器常数与热交换器运行参数之间的关系，利用第一换热器常数和第二换热器常数评估热交换器的诸如目标换热量或目标稳态运行变化参数等换热能力，从而不需要进行建模及复杂软件操作，即可利用该方法在保证准确的前提下得到诸如目标换热量和目标稳态运行变化参数等相关数据，利用实测值避免了建模理论计算误差，因而提高了计算结果的准确度。
6.在本技术一个具体实施方式中，目标稳态运行变化参数包括第二热流体进口温度te2、第二热流体出口温度ts2和第二冷流体出口温度ts2。上述根据第一换热器常数a1和第二换热器常数a2，评估热交换器在目标运行工况下的目标换热量w1和目标稳态运行变化参数中的至少一种，包括：若将热交换器在当前运行工况下的当前换热量w0变更为在目标运行工况下的目标换热量w1，且控制第一冷流体进口温度te1不变，则根据目标换热量w1、第一换热器常数a1和第一冷流体进口温度te1，计算得到第二热流体进口温度te2，te2=w1/a1+te1；根据目标换热量w1、热流体比热容c2、热流体流量q和第二热流体进口温度te2，计算得到第二热流体出口温度ts2，ts2=te
2-w1/(c2
×
q)；根据目标换热量w1、第二换热器常数a2和
第二热流体出口温度ts2，计算得到第二冷流体出口温度ts2，ts2=w1/a2+ts2。
7.在本技术一个具体实施方式中，目标稳态运行变化参数包括第二热流体出口温度ts2和第二冷流体出口温度ts2。上述根据第一换热器常数a1和第二换热器常数a2，评估热交换器在目标运行工况下的目标换热量w1和目标稳态运行变化参数中的至少一种，包括：若将热交换器在当前运行工况下的第一热流体进口温度te1变更为在目标运行工况下的第二热流体进口温度te2，且控制第一冷流体进口温度te1不变，则根据第二热流体进口温度te2、第一换热器常数a1和第一冷流体进口温度te1，计算得到热交换器在目标运行工况下的目标换热量w1，w1=a1
×
(te
2-te1)；根据第二热流体进口温度te2、目标换热量w1、热流体比热容c2和热流体流量q，计算得到第二热流体出口温度ts2，ts2=te
2-w1/(c2
×
q)。根据目标换热量w1、第二换热器常数a2和第二热流体出口温度ts2，计算得到第二冷流体出口温度ts2，ts2=w1/a2+ts2。
8.在本技术一个具体实施方式中，目标稳态运行变化参数包括第二冷流体进口温度te2和第二冷流体出口温度ts2。上述根据第一换热器常数a1和第二换热器常数a2，评估热交换器在目标运行工况下的目标换热量w1和目标稳态运行变化参数中的至少一种，包括：若将热交换器在当前运行工况下的第一热流体进口温度te1变更为在目标运行工况下的第二热流体进口温度te2，且控制热交换器在目标运行工况下的第二热流体出口温度ts2不超过预设值s，则根据第二热流体进口温度te2、第二热流体出口温度ts2、热流体比热容c2和热流体流量q，计算得到热交换器在目标运行工况下的目标换热量w1的阈值，w1=c2
×q×
(te
2-ts2),ts2=s；根据第二热流体进口温度te2、目标换热量w1的阈值和第一换热器常数a1，计算得到第二冷流体进口温度te2的阈值，te2=te
2-w1/a1；根据目标换热量w1的阈值、第二换热器常数a2和第二热流体出口温度ts2，计算得到第二冷流体出口温度ts2的阈值，ts2=w1/a2+ts2，ts2=s。
9.在本技术一个具体实施方式中，上述根据第一换热器常数a1和第二换热器常数a2，评估热交换器在目标运行工况下的目标换热量w1和目标稳态运行变化参数中的至少一种，包括：若将热交换器在当前运行工况下的当前换热量w0变更为在目标运行工况下的目标换热量w1，且控制第一冷流体进口温度te1不变，则根据第一换热器常数a1，计算从当前运行工况调整至目标运行工况的过程中，不同时刻下热流体进口温度的变化曲线。
10.在本技术一个具体实施方式中，当前稳态运行参数还包括冷流体比热容c1和冷流体流量q。上述获取热交换器在当前运行工况下的当前换热量w0，包括：根据冷流体比热容c1、冷流体流量q、第一冷流体进口温度te1和第一冷流体出口温度ts1，计算得到热交换器在当前运行工况下的当前换热量w0，w0=c1
×q×
(ts
1-te1)。
11.在本技术一个具体实施方式中，当前稳态运行参数还包括热流体比热容c2、热流体流量q。上述获取热交换器在当前运行工况下的当前换热量w0，包括：根据热流体比热容c2、热流体流量q、第一热流体进口温度te1和第一热流体出口温度ts1，计算得到热交换器在当前运行工况下的当前换热量w0，w0=c2
×q×
(te
1-ts1)。
12.本技术第二方面提供了一种热交换器运行参数的评估装置，该评估装置1包括获取模块、计算模块和评估模块。获取模块用于获取热交换器在当前运行工况下的当前稳态运行参数，获取热交换器在当前运行工况下的当前换热量w0，当前稳态运行参数包括第一冷流体进口温度te1、第一冷流体出口温度ts1、第一热流体进口温度te1和第一热流体出口
温度ts1。计算模块用于根据当前换热量w0、第一热流体进口温度te1和第一冷流体进口温度te1，计算得到第一换热器常数a1，并根据当前换热量w0、第一冷流体出口温度ts1和第一热流体出口温度ts1，计算得到第二换热器常数a2，a1=w0/(te
1-te1)，a2=w/(ts
1-ts1)。评估模块用于根据第一换热器常数a1和第二换热器常数a2，评估热交换器在目标运行工况下的目标换热量w1和目标稳态运行变化参数中的至少一种。
13.本技术第三方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机的可执行指令。可执行指令被处理器执行时实现本技术第一方面的热交换器运行参数的评估方法。
14.本技术第四方面提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器和存储器。处理器用于执行本技术第一方面的热交换器运行参数的评估方法。存储器用于存储处理器的可执行指令。
附图说明
15.图1所示为热交换器的结构示意图。
16.图2所示为本技术一实施例提供的一种热交换器运行参数的评估方法的流程示意图。
17.图3所示为本技术另一实施例提供的一种热交换器运行参数的评估方法的流程示意图。
18.图4所示为本技术又一实施例提供的一种热交换器运行参数的评估方法的流程示意图。
19.图5所示为本技术再一实施例提供的一种热交换器运行参数的评估方法的流程示意图。
20.图6所示为本技术另又一实施例提供的一种热交换器运行参数的评估方法的流程示意图。
21.图7所示为根据图6所示实施例的评估方法计算的乏燃料水池热流体进口温度变化曲线的示意图。
22.图8所示为本技术一实施例提供的一种热交换器运行参数的评估装置的结构示意图。
23.图9所示为本技术一实施例提供的一种电子设备的框图。
具体实施方式
24.图1所示为热交换器的结构示意图。如图1所示，te为热流体进口温度，ts为热流体出口温度，te为冷流体进口温度，ts为冷流体出口温度。结合不同工况下的运行参数，经仔细研究后发现，在热交换器的冷流体流量q和热流体流量q基本上不变（例如变化范围在5%以内）的情况下，热交换器的运行参数存在以下的关系：a1=w/(te-te)，a2=w/(ts-ts)，w为当前运行工况下的换热量，a1和a2均为常数。基于该关系式的发现，当需要排出的热量增加，或有进出口温度变化时，可快速对换热能力进行评估，得出稳态的相关数据，也可计算得出相关参数变化过程。举例来说，根据a1和a2中的任一种或多种，可以在不同冷热流体温度下计算换热量，或在不同换热量和冷却剂温度下计算相关进出口温度。
25.基于上述研究，本技术实施例提供了一种热交换器运行参数的评估方法及其评估
装置，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
26.图2所示为本技术一实施例提供的一种热交换器运行参数的评估方法的流程示意图。该评估方法的执行主体可以为处理器或服务器等。如图2所示。该评估方法包括以下步骤。
27.s100：获取热交换器在当前运行工况下的当前稳态运行参数。当前稳态运行参数包括第一冷流体进口温度te1、第一冷流体出口温度ts1、第一热流体进口温度te1、第一热流体出口温度ts1、冷流体流量q和热流体流量q。
28.举例来说，该热交换器可以为一种板式热交换器，热交换器在当前运行工况下的当前稳态运行参数的数据可以如下表1所示。
29.表1 热交换器在当前运行工况下的当前稳态运行参数的数据
30.s200：获取热交换器在当前运行工况下的当前换热量w0。
31.热交换器在当前运行工况下的当前换热量w0可以根据热交换器的流体流量和进出口温度计算得到，也可以是根据处理器的处理结果直接获取得到的。下面，结合几个具体实施例，对当前换热量w0的具体计算方式进行举例说明。
32.例如，在一些实施例中，当前稳态运行参数还包括热流体比热容c2、热流体流量q。上述步骤s200包括：根据热流体比热容c2、热流体流量q、第一热流体进口温度te1和第一热流体出口温度ts1，计算得到热交换器在当前运行工况下的当前换热量w0。w0=c2
×q×
(te
1-ts1)。如此，利用热交换器的热流体流量和热流体进出口温度计算得到当前换热量w0。
33.举例来说，假设热流体比热容c2=4.2
×
10
3 j/(kg
×°
c），热流体流量q=100.42 kg/s，结合表1的数据可知，w0=c2
×q×
(te
1-ts1)=4.2
×
103×
100.42
×
（51.9-34.47）≈7.35
×
106w=7.35 mw。
34.又例如，在另一些实施例中，当前稳态运行参数还包括冷流体比热容c1和冷流体流量q。上述s200包括：根据冷流体比热容c1、冷流体流量q、第一冷流体进口温度te1和第一冷流体出口温度ts1，计算得到热交换器在当前运行工况下的当前换热量w0。w0=c1
×q×
(ts
1-te1)。如此，利用热交换器的冷流体流量和冷流体进出口温度计算得到当前换热量w0。
35.s300：根据当前换热量w0、第一热流体进口温度te1和第一冷流体进口温度te1，计算得到第一换热器常数a1。a1=w0/(te
1-te1)。
36.举例来说，假设w0=7.35 mw，结合表1的数据可知，a1 = w0/(te
1-te1) = 7.35/
(51.9-30) ≈ 0.3356 mw/
°
c。
37.s400：根据当前换热量w0、第一冷流体出口温度ts1和第一热流体出口温度ts1，计算得到第二换热器常数a2。a2=w0/(ts
1-ts1)。
38.举例来说，假设w0=7.35 mw，结合表1的数据可知，a2 = w0/(ts
1-ts1) = 7.35/(41.62-34.47) ≈ 1.028 mw/
°
c。
39.s500：根据第一换热器常数a1和第二换热器常数a2，评估热交换器在目标运行工况下的目标换热量w1和目标稳态运行变化参数中的至少一种。热交换器在目标运行工况下的目标稳态运行不变参数包括冷流体流量q和热流体流量q。
40.具体而言，可以预先设定热交换器在目标运行工况下的目标换热量和目标稳态运行变化参数中的任意一个或多个参数，再结合第一换热器常数a1和第二换热器常数a2以及预先设定的目标运行工况下的已知参数，计算得到目标运行工况下的未知参数。
41.需要说明的是，目标稳态运行不变参数是指在目标运行工况下和当前运行工况下基本上保持不变的参数，例如，目标运行工况下的冷流体流量为q1，当前运行工况下的冷流体流量为q，若q1在q
×
(1
±
5%)的变化范围内，则冷流体流量可以为一种目标稳态运行不变参数，又例如，目标运行工况下的热流体流量为q1，当前运行工况下的热流体流量为q，若q1在q
×
(1
±
5%)的变化范围，则热流体流量可以为一种目标稳态运行不变参数。
42.根据本技术实施例提供的技术方案，通过构建第一换热器常数和第二换热器常数与热交换器运行参数之间的关系，利用第一换热器常数和第二换热器常数评估热交换器的换热能力，从而不需要进行建模及复杂软件操作，即可利用该方法在保证准确的前提下得到诸如目标换热量和目标稳态运行变化参数等相关数据，利用实测值避免了建模理论计算误差，因而提高了计算结果的准确度。
43.图3所示为本技术另一实施例提供的一种热交换器运行参数的评估方法的流程示意图。图3所示实施例为图2所示实施例的一具体实现方式。如图3所示，与图2所示实施例的不同之处在于，目标稳态运行变化参数包括第二热流体进口温度te2、第二热流体出口温度ts2和第二冷流体出口温度ts2，步骤s510至s530为图2所示实施例中步骤s500的一具体实现方式。
44.s510：若将热交换器在当前运行工况下的当前换热量w0变更为在目标运行工况下的目标换热量w1，且控制第一冷流体进口温度te1不变，则根据目标换热量w1、第一换热器常数a1和第一冷流体进口温度te1，计算得到第二热流体进口温度te2。te2=w1/a1+te1。
45.举例来说，假设a1=0.3356 mw/
°
c，a2=1.028 mw/
°
c，若要将换热量增加至10 mw，也即w1=10 mw，且保持第一冷流体进口温度te1不变，则te2=w1/a1+te1=10/0.3356+30≈59.79
ꢀ°
c。
46.s520：根据目标换热量w1、热流体比热容c2、热流体流量q和第二热流体进口温度te2，计算得到第二热流体出口温度ts2。ts2=te
2-w1/(c2
×
q)。
47.举例来说，结合上述可知，w
1 = 10 mw = 10
×
10
6 w，te
2 = 59.79
ꢀ°
c，c2 = 4.2
×
10
3 j/(kg
×°
c)，q=100.42kg/s，则ts
2 = te
2 ‑ꢀ
w1/(c2
×
q) = 59.79-10
×
106/(4.2
×
103×
100.42) ≈ 59.79-23.71=36.08
ꢀ°
c。
48.s530：根据目标换热量w1、第二换热器常数a2和第二热流体出口温度ts2，计算得到第二冷流体出口温度ts2。ts2=w1/a2+ts2。
49.举例来说，结合上述可知，w
1 = 10 mw，a2 = 1.028 mw/
°
c，ts2=36.08
ꢀ°
c，则ts2=w1/a2+ts2=10/1.028+36.08 ≈ 9.73+36.08=45.81
ꢀ°
c。
50.根据本技术实施例提供的技术方案，通过设定目标运行工况下的目标换热量，且保持目标运行工况和当前运行工况下的冷流体进口温度不变，根据第一换热器常数和第二换热器常数，通过简单的数学计算可以得到目标运行工况下的诸如第二热流体进口温度、第二热流体出口温度和第二冷流体出口温度等目标稳态运行变化参数，由于确保了计算过程中的数据的准确度，从而提高了评估的目标稳态运行变化参数的准确度。
51.图4所示为本技术又一实施例提供的一种热交换器运行参数的评估方法的流程示意图。图4所示实施例为图2所示实施例的一具体实现方式。如图4所示，与图2所示实施例的不同之处在于，目标稳态运行变化参数包括第二热流体出口温度ts2和第二冷流体出口温度ts2，步骤s540至s560为图2所示实施例中步骤s500的一具体实现方式。
52.s540：若将热交换器在当前运行工况下的第一热流体进口温度te1变更为在目标运行工况下的第二热流体进口温度te2，且控制第一冷流体进口温度te1不变，则根据第二热流体进口温度te2、第一换热器常数a1和第一冷流体进口温度te1，计算得到热交换器在目标运行工况下的目标换热量w1。w1=a1
×
(te
2-te1)。
53.举例来说，假设热交换器所能承受的最高热流体进口温度为90
ꢀ°
c，冷流体进口温度保持不变，也即，令目标运行工况下的第二热流体进口温度te2=90
ꢀ°
c，te1=30
ꢀ°
c，假设a1=0.3356 mw/
°
c，则w1=a1
×
(te
2-te1)= 0.3356
×
(90-30)=20.136 mw。
54.s550：根据第二热流体进口温度te2、目标换热量w1、热流体比热容c2和热流体流量q，计算得到第二热流体出口温度ts2。ts2=te
2-w1/(c2
×
q)。
55.举例来说，假设te2=90
°
c，w1=20.136mw=2.0136
×
107w，c2=4.2
×
103j/(kg
×°
c)，q=100.42kg/s，则ts
2 = te
2-w1/(c2
×
q) = 90-2.0136
´
107/(4.2
×
103×
100.42) ≈ 90-47.74=42.26
ꢀ°
c。
56.s560：根据目标换热量w1、第二换热器常数a2和第二热流体出口温度ts2，计算得到第二冷流体出口温度ts2。ts2=w1/a2+ts2。
57.举例来说，结合上述可知，w1=20.136 mw，a2=1.028 mw/
°
c，ts2=42.26
ꢀ°
c，则ts2=w1/a2+ts2=20.136/1.028+42.26≈61.85
ꢀ°
c。
58.根据本技术实施例提供的技术方案，通过设定目标运行工况下的第二热流体进口温度，且保持目标运行工况和当前运行工况下的冷流体进口温度不变，根据第一换热器常数a1和第二换热器常数a2，通过简单的数学计算可以得到目标运行工况下的目标换热量以及诸如第二热流体出口温度和第二冷流体出口温度等目标稳态运行变化参数，由于确保了计算过程中的数据的准确度，从而提高了评估的目标换热量和目标稳态运行变化参数的准确度。
59.图5所示为本技术再一实施例提供的一种热交换器运行参数的评估方法的流程示意图。图5所示实施例为图2所示实施例的一具体实现方式。如图5所示，与图2所示实施例的不同之处在于，目标稳态运行变化参数包括第二冷流体进口温度te2和第二冷流体出口温度ts2，步骤s570至s590为图2所示实施例中步骤s500的一具体实现方式。
60.s570：若将热交换器在当前运行工况下的第一热流体进口温度te1变更为在目标运行工况下的第二热流体进口温度te2，且控制热交换器在目标运行工况下的第二热流体
30) = 6.25 mw，剩余未带出热量w=6.25-w1=0 mw，此时乏燃料水池温度温定。该过程的乏燃料水池温度变化曲线如图7所示。
72.根据本技术实施例提供的技术方案，通过设定目标运行工况下的目标换热量w1，且控制第一冷流体进口温度te1不变，则根据第一换热器常数a1，通过简单的数学计算可以得到从当前运行工况调整至目标运行工况的过程中，不同时刻下热流体进口温度te的变化曲线，从而精准地评估了热流体进口温度的变化情况。
73.需要说明的是，图6所示实施例仅仅是示例性地，还可以基于图6所示实施例相似地评估方法评估诸如热流体出口温度或冷流体出口温度等的变化曲线。
74.图8所示为本技术一实施例提供的一种热交换器运行参数的评估装置的结构示意图。该评估装置100包括获取模块110、计算模块120和评估模块130。获取模块110用于获取热交换器在当前运行工况下的当前稳态运行参数，获取热交换器在当前运行工况下的当前换热量w0，当前稳态运行参数包括第一冷流体进口温度te1、第一冷流体出口温度ts1、第一热流体进口温度te1和第一热流体出口温度ts1。计算模块120用于根据当前换热量w0、第一热流体进口温度te1和第一冷流体进口温度te1，计算得到第一换热器常数a1，并根据当前换热量w0、第一冷流体出口温度ts1和第一热流体出口温度ts1，计算得到第二换热器常数a2，a1=w0/(te
1-te1)，a2=w0/(ts
1-ts1)。评估模块130用于根据第一换热器常数a1和第二换热器常数a2，评估热交换器在目标运行工况下的目标换热量w1和目标稳态运行变化参数中的至少一种。
75.需要说明的是，该评估装置为上述本技术实施例提供的热交换器运行参数的评估方法对应的装置，因此，该评估装置中各模块可以实现相应地评估方法，该评估装置至少能够实现上述相应的技术效果，此处不再赘述。
76.图9所示为本技术一实施例提供的一种电子设备的框图。
77.参照图9，电子设备10包括处理器11和存储器12。存储器12用于存储可由处理器11执行的指令，例如应用程序。处理器11的数量可以为一个或多个。存储器12中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外，处理器11被配置为执行指令，以执行上述热交换器运行参数的评估方法。
78.电子设备10还可以包括一个电源组件被配置为电子设备10的电源管理，一个有线或无线网络接口被配置为将电子设备10连接到网络，和一个输入输出(i/o)接口。电子设备10可以操作基于存储在存储器12的操作系统，例如windows server
tm
，mac osx
tm
，unix
tm
，linux
tm
，freebsd
tm
或类似。
79.一种非临时性计算机可读存储介质，当存储介质中的指令由上述电子设备10的处理器执行时，使得上述电子设备10能够执行一种热交换器运行参数的评估方法。该评估方法由代理程序执行，该评估方法包括：获取热交换器在当前运行工况下的当前稳态运行参数，当前稳态运行参数包括第一冷流体进口温度te1、第一冷流体出口温度ts1、第一热流体进口温度te1和第一热流体出口温度ts1；获取热交换器在当前运行工况下的当前换热量w0；根据当前换热量w0、第一热流体进口温度te1和第一冷流体进口温度te1，计算得到第一换热器常数a1，a1=w0/(te
1-te1)；根据当前换热量w0、第一冷流体出口温度ts1和第一热流体出口温度ts1，计算得到第二换热器常数a2，a2=w/(ts
1-ts1)；根据第一换热器常数a1和第二换热器常数a2，评估热交换器在目标运行工况下的目标换热量w1和目标稳态运行变化参数中的
至少一种。
80.本领域普通技术人员可以意识到，结合本技术中所公开的实施例描述的各示例的算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
81.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的计算方法、计算装置，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的计算装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。
82.所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序校验码的介质。
83.本领域的技术人员可以清楚的了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的计算装置和电子设备的具体工作过程，可以参考前述计算方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
84.需要说明的是，本技术实施例中各技术特征的组合方式并不限于本技术实施例中所记载的组合方式或是具体实施例所记载的组合方式，本技术所记载的所有技术特征可以以任何方式进行自由组合或结合，除非相互之间产生矛盾。
85.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种热交换器运行参数的评估方法，其特征在于，包括：获取所述热交换器在当前运行工况下的当前稳态运行参数，其中，所述当前稳态运行参数包括第一冷流体进口温度te1、第一冷流体出口温度ts1、第一热流体进口温度te1、第一热流体出口温度ts1、冷流体流量q和热流体流量q；获取所述热交换器在所述当前运行工况下的当前换热量w0；根据所述当前换热量w0、所述第一热流体进口温度te1和所述第一冷流体进口温度te1，计算得到第一换热器常数a1，其中，a1=w0/(te
1-te1)；根据所述当前换热量w0、所述第一冷流体出口温度ts1和所述第一热流体出口温度ts1，计算得到第二换热器常数a2，其中，a2=w0/(ts
1-ts1)；根据所述第一换热器常数a1和所述第二换热器常数a2，评估所述热交换器在目标运行工况下的目标换热量w1和目标稳态运行变化参数中的至少一种，其中，所述热交换器在目标运行工况下的目标稳态运行不变参数包括所述冷流体流量q和所述热流体流量q。2.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述目标稳态运行变化参数包括第二热流体进口温度te2、第二热流体出口温度ts2和第二冷流体出口温度ts2，其中，所述根据所述第一换热器常数a1和所述第二换热器常数a2，评估所述热交换器在目标运行工况下的目标换热量w1和目标稳态运行变化参数中的至少一种，包括：若将所述热交换器在所述当前运行工况下的当前换热量w0变更为在目标运行工况下的目标换热量w1，且控制所述第一冷流体进口温度te1不变，则根据所述目标换热量w1、所述第一换热器常数a1和所述第一冷流体进口温度te1，计算得到所述第二热流体进口温度te2，其中，te2=w1/a1+te1；根据所述目标换热量w1、热流体比热容c2、所述热流体流量q和所述第二热流体进口温度te2，计算得到所述第二热流体出口温度ts2，其中，ts2=te
2-w1/(c2
×
q)；根据所述目标换热量w1、所述第二换热器常数a2和所述第二热流体出口温度ts2，计算得到所述第二冷流体出口温度ts2，其中，ts2=w1/a2+ts2。3.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述目标稳态运行变化参数包括第二热流体出口温度ts2和第二冷流体出口温度ts2，其中，所述根据所述第一换热器常数a1和所述第二换热器常数a2，评估所述热交换器在目标运行工况下的目标换热量w1和目标稳态运行变化参数中的至少一种，包括：若将所述热交换器在所述当前运行工况下的所述第一热流体进口温度te1变更为在目标运行工况下的第二热流体进口温度te2，且控制第一冷流体进口温度te1不变，则根据所述第二热流体进口温度te2、所述第一换热器常数a1和所述第一冷流体进口温度te1，计算得到所述热交换器在目标运行工况下的目标换热量w1，其中，w1=a1
×
(te
2-te1)；根据所述第二热流体进口温度te2、所述目标换热量w1、热流体比热容c2和所述热流体流量q，计算得到所述第二热流体出口温度ts2，其中，ts2=te
2-w1/(c2
×
q)；根据所述目标换热量w1、所述第二换热器常数a2和所述第二热流体出口温度ts2，计算得到所述第二冷流体出口温度ts2，其中，ts2=w1/a2+ts2。4.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述目标稳态运行变化参数包括第二冷流体进口温度te2和第二冷流体出口温度ts2，其中，所述根据所述第一换热器常数a1和所述第二换热器常数a2，评估所述热交换器在目标运行工况下的目标换热量w1和目标稳态运
行变化参数中的至少一种，包括：若将所述热交换器在所述当前运行工况下的所述第一热流体进口温度te1变更为在目标运行工况下的第二热流体进口温度te2，且控制所述热交换器在所述目标运行工况下的第二热流体出口温度ts2不超过预设值s，则根据所述第二热流体进口温度te2、所述第二热流体出口温度ts2、热流体比热容c2和所述热流体流量q，计算得到所述热交换器在目标运行工况下的目标换热量w1的阈值，其中，w1=c2
×
q
×
(te
2-ts2),ts2=s；根据所述第二热流体进口温度te2、所述目标换热量w1的阈值和所述第一换热器常数a1，计算得到所述第二冷流体进口温度te2的阈值，其中，te2=te
2-w1/a1；根据所述目标换热量w1的阈值、所述第二换热器常数a2和所述第二热流体出口温度ts2，计算得到所述第二冷流体出口温度ts2的阈值，其中，ts2=w1/a2+ts2，ts2=s。5.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述根据所述第一换热器常数a1和所述第二换热器常数a2，评估所述热交换器在目标运行工况下的目标换热量w1和目标稳态运行变化参数中的至少一种，包括：若将所述热交换器在所述当前运行工况下的当前换热量w0变更为在目标运行工况下的目标换热量w1，且控制所述第一冷流体进口温度te1不变，则根据所述第一换热器常数a1，计算从所述当前运行工况调整至所述目标运行工况的过程中，不同时刻下热流体进口温度的变化曲线。6.根据权利要求1至5中任一项所述的评估方法，其特征在于，所述获取所述热交换器在所述当前运行工况下的当前换热量w0，包括：根据冷流体比热容c1、所述冷流体流量q、所述第一冷流体进口温度te1和所述第一冷流体出口温度ts1，计算得到所述热交换器在所述当前运行工况下的当前换热量w0，其中，w0=c1
×
q
×
(ts
1-te1)。7.根据权利要求1至5中任一项所述的评估方法，其特征在于，所述获取所述热交换器在所述当前运行工况下的当前换热量w0，包括：根据热流体比热容c2、所述热流体流量q、所述第一热流体进口温度te1和所述第一热流体出口温度ts1，计算得到所述热交换器在所述当前运行工况下的当前换热量w0，其中，w0=c2
×
q
×
(te
1-ts1)。8.一种热交换器运行参数的评估装置，其特征在于，包括：获取模块，用于获取所述热交换器在当前运行工况下的当前稳态运行参数，获取所述热交换器在所述当前运行工况下的当前换热量w0，其中，所述当前稳态运行参数包括第一冷流体进口温度te1、第一冷流体出口温度ts1、第一热流体进口温度te1、第一热流体出口温度ts1、冷流体流量q和热流体流量q；计算模块，用于根据所述当前换热量w0、所述第一热流体进口温度te1和所述第一冷流体进口温度te1，计算得到第一换热器常数a1，并根据所述当前换热量w0、所述第一冷流体出口温度ts1和所述第一热流体出口温度ts1，计算得到第二换热器常数a2，其中，a1=w/(te
1-te1)，a2=w/(ts
1-ts1)；评估模块，用于根据所述第一换热器常数a1和所述第二换热器常数a2，评估所述热交换器在目标运行工况下的目标换热量w1和目标稳态运行变化参数中的至少一种，其中，所述热交换器在目标运行工况下的目标稳态运行不变参数包括所述冷流体流量q和所述热流
体流量q。9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机的可执行指令，其特征在于，所述可执行指令被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的一种热交换器运行参数的评估方法。10.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器，用于执行如权利要求1至7中任一项所述的一种热交换器运行参数的评估方法；以及存储器，用于存储所述处理器的可执行指令。

技术总结
本申请提供了一种热交换器运行参数的评估方法及其评估装置，该评估方法包括：根据热交换器在当前运行工况下的当前换热量W0、第一热流体进口温度Te1和第一冷流体进口温度te1，计算得到第一换热器常数A1，A1=W0/(Te


技术研发人员：李振振 高原 彭超 章圣斌 黄丹宾 蔡光明 肖冰山 耿飞
受保护的技术使用者：福建福清核电有限公司
技术研发日：2023.08.30
技术公布日：2023/10/19