CN114396318A - 核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法 - Google Patents

核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法 Download PDF

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CN114396318A
CN114396318A CN202111455158.4A CN202111455158A CN114396318A CN 114396318 A CN114396318 A CN 114396318A CN 202111455158 A CN202111455158 A CN 202111455158A CN 114396318 A CN114396318 A CN 114396318A
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史进渊
王思远
张成义
徐前
闫立鹏
孔心璇
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Abstract

本申请提出一种核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法及其装置，涉及核电汽轮机技术领域。本申请通过获取核电汽轮机汽缸的法兰中分面的张口穿透间隙和接触应力；获取汽缸的法兰中分面内外表面压差；根据张口穿透间隙、接触应力和内外表面压差，确定法兰中分面严密性的安全设计监控数据；根据法兰中分面严密性的安全设计监控数据，对核电汽轮机进行优化控制。本申请通过对核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控，在不合格的情况下优化控制核电汽轮机，使得核电汽轮机实现长寿命与高可靠性。

Description

核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法
技术领域
本申请涉及核电汽轮机技术领域，尤其涉及一种核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性 的安全监控方法及其装置。
背景技术
相关技术中，核电汽轮机在运行中承受多种损伤机理作用，核电汽轮机汽缸承受力载 荷、热载荷和螺栓预紧力载荷作用面临汽缸法兰中分面蒸汽泄漏风险。
发明内容
本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本申请的一个目的在于提出一种核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监 控方法，通过获取核电汽轮机汽缸的法兰中分面的张口穿透间隙和接触应力；获取所述汽 缸的法兰中分面内外表面压差；根据所述张口穿透间隙、所述接触应力和所述内外表面压 差，确定所述法兰中分面严密性的安全设计监控数据；根据所述法兰中分面严密性的安全 设计监控数据，对所述核电汽轮机进行优化控制。
本申请通过对核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控，在不合格的情况下优 化控制核电汽轮机，使得核电汽轮机实现长寿命与高可靠性。
本申请的第二个目的在于提出一种核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控装 置。
本申请的第三个目的在于提出一种电子设备。
本申请的第四个目的在于提出一种非瞬时计算机可读存储介质。
本申请的第五个目的在于提出一种计算机程序产品。
为达上述目的，本申请第一方面实施例提出了一种核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密 性的安全监控方法，通过获取核电汽轮机汽缸的法兰中分面的张口穿透间隙和接触应力； 获取所述汽缸的法兰中分面内外表面压差；根据所述张口穿透间隙、所述接触应力和所述 内外表面压差，确定所述法兰中分面严密性的安全设计监控数据；根据所述法兰中分面严 密性的安全设计监控数据，对所述核电汽轮机进行优化控制。
根据本申请的实施例，所述获取所述汽缸的法兰中分面内外表面压差，包括：获取所 述汽缸内表面的最大蒸汽压力；获取所述汽缸外表面的流体压力；根据所述最大蒸汽压力 和所述外表面流体压力，确定所述法兰中分面内外表面压差。
根据本申请的实施例，所述根据所述张口穿透间隙、所述接触应力和所述内外表面压 差，确定所述法兰中分面严密性的安全设计监控数据，包括：根据所述张口穿透间隙，确 定所述法兰中分面的张口穿透间隙比值；根据所述接触应力和所述内外表面压差，确定所 述法兰中分面的接触应力比值；将所述张口穿透间隙比值和所述接触应力比值，确定为所 述安全设计监控数据。
根据本申请的实施例，所述获取核电汽轮机汽缸的法兰中分面的张口穿透间隙和接触 应力，包括：获取所述汽缸的设计参数和所述核电汽轮机的材料性能数据；获取所述汽缸 的压力与热载荷和螺栓预紧力载荷；调用所述核电汽轮机的三维力学模型；基于所述汽缸 的设计参数、所述汽缸的压力与热载荷和螺栓预紧力载荷、所述材料性能数据和所述三维 力学模型，获取所述汽缸的法兰中分面的张口穿透间隙和接触应力。
根据本申请的实施例，所述根据所述法兰中分面严密性的安全设计监控数据，对所述 核电汽轮机进行优化控制，包括：根据所述张口穿透间隙比值，对所述汽缸的法兰中分面 张口进行优化控制；根据所述接触应力比值，对所述汽缸的法兰中分面接触应力进行优化 控制。
根据本申请的实施例，所述根据所述张口穿透间隙比值，对所述汽缸的法兰中分面张 口进行优化控制，包括：响应于所述张口穿透间隙比值小于预设的张口穿透间隙比值阈值， 确定所述汽缸的法兰中分面张口设计监控合格；响应于所述张口穿透间隙比值大于或者等 于所述预设的张口穿透间隙比值阈值，确定所述汽缸的法兰中分面张口设计监控未合格， 生成所述核电汽轮机的张口优化改进策略；根据所述张口优化改进策略对所述核电汽轮机 进行优化控制，直到所述张口穿透间隙比值小于预设的张口穿透间隙比值阈值结束优化。
根据本申请的实施例，所述根据所述接触应力比值，对所述汽缸的法兰中分面接触应 力进行优化控制，包括：响应于所述接触应力比值大于预设的第一接触应力比值阈值，确 定所述汽缸的法兰中分面接触应力设计监控合格；响应于所述接触应力比值小于或者等于 预设的第二接触应力比值阈值，确定所述汽缸的法兰中分面接触应力设计监控未合格，生 成所述核电汽轮机的接触应力优化改进策略；根据所述接触应力优化改进策略对所述核电 汽轮机进行优化控制，直到所述接触应力比值大于所述第一接触应力比值阈值结束优化； 其中，所述第二接触应力比值阈值小于所述第一接触应力比值阈值。
为达上述目的，本申请第二方面实施例提出了一种核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密 性的安全监控装置，包括：第一获取模块，用于获取核电汽轮机汽缸的法兰中分面的张口 穿透间隙和接触应力；第二获取模块，用于获取所述汽缸的法兰中分面内外表面压差；第 一确定模块，用于根据所述张口穿透间隙、所述接触应力和所述内外表面压差，确定所述 法兰中分面严密性的安全设计监控数据；优化控制模块，用于根据所述法兰中分面严密性 的安全设计监控数据，对所述核电汽轮机进行优化控制。
根据本申请的实施例，所述第二获取模块，还用于：获取所述汽缸内表面的最大蒸汽 压力；获取所述汽缸外表面的流体压力；根据所述最大蒸汽压力和所述外表面流体压力， 确定所述法兰中分面内外表面压差。
根据本申请的实施例，所述第一确定模块，还用于：根据所述张口穿透间隙，确定所 述法兰中分面的张口穿透间隙比值；根据所述接触应力和所述内外表面压差，确定所述法 兰中分面的接触应力比值；将所述张口穿透间隙比值和所述接触应力比值，确定为所述安 全设计监控数据。
根据本申请的实施例，所述第一获取模块，还用于：获取所述汽缸的设计参数和所述 核电汽轮机的材料性能数据；获取所述汽缸的压力与热载荷和螺栓预紧力载荷；调用所述 核电汽轮机的三维力学模型；基于所述汽缸的设计参数、所述汽缸的压力与热载荷和螺栓 预紧力载荷、所述材料性能数据和所述三维力学模型，获取所述汽缸的法兰中分面的张口 穿透间隙和接触应力。
根据本申请的实施例，所述优化控制模块，还用于：根据所述张口穿透间隙比值，对 所述汽缸的法兰中分面张口进行优化控制；根据所述接触应力比值，对所述汽缸的法兰中 分面接触应力进行优化控制。
根据本申请的实施例，所述优化控制模块，还用于：响应于所述张口穿透间隙比值小 于预设的张口穿透间隙比值阈值，确定所述汽缸的法兰中分面张口设计监控合格；响应于 所述张口穿透间隙比值大于或者等于所述预设的张口穿透间隙比值阈值，确定所述汽缸的 法兰中分面张口设计监控未合格，生成所述核电汽轮机的张口优化改进策略；根据所述张 口优化改进策略对所述核电汽轮机进行优化控制，直到所述张口穿透间隙比值小于预设的 张口穿透间隙比值阈值结束优化。
根据本申请的实施例，所述优化控制模块，还用于：响应于所述接触应力比值大于预 设的第一接触应力比值阈值，确定所述汽缸的法兰中分面接触应力设计监控合格；响应于 所述接触应力比值小于或者等于预设的第二接触应力比值阈值，确定所述汽缸的法兰中分 面接触应力设计监控未合格，生成所述核电汽轮机的接触应力优化改进策略；根据所述接 触应力优化改进策略对所述核电汽轮机进行优化控制，直到所述接触应力比值大于所述第 一接触应力比值阈值结束优化；其中，所述第二接触应力比值阈值小于所述第一接触应力 比值阈值。
为达上述目的，本申请第三方面实施例提出了一种电子设备，包括：至少一个处理器； 以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一 个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以实现如本申请第一方面实 施例所述的核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法。
为达上述目的，本申请第四方面实施例提出了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机 可读存储介质，其中，所述计算机指令用于实现如本申请第一方面实施例所述的核电汽轮 机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法。
为达上述目的，本申请第五方面实施例提出了一种计算机程序产品，包括计算机程序， 所述计算机程序在被处理器执行时实现如本申请第一方面实施例所述的核电汽轮机汽缸的 法兰中分面严密性的安全监控方法。
附图说明
图1是本申请一个实施例的核电汽轮机的联合监控平台的示意图。
图2是本申请一个实施例的核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法的示 意图。
图3是本申请一个实施例的基于张口穿透间隙比值对汽缸的法兰中分面张口设计监控 的示意图。
图4是本申请一个实施例的基于接触应力比值对汽缸的法兰中分面张口设计监控的示 意图。
图5是本申请一个实施例的核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法的示 例性举值的示意图。
图6是本申请一个实施例的核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控装置的示 意图。
图7是本申请一个实施例的电子设备的示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同 或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描 述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
图1是根据本申请一个实施例的核电汽轮机的联合监控平台，如图1所示，该联合监 控平台，包括：
部件模型数据库1、载荷数据库2、材料数据库3、计算服务器4、网页服务器5和客户端浏览器6。
部件模型数据库1存储核电汽轮机的部件设计参数和三维力学模型，载荷数据库2存 储核电汽轮机的压力载荷、离心力载荷，材料数据库3存储核电汽轮机的材料物理性能、材料力学性能，计算服务器4包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控计算机程序，处理器执行计算机程序时， 实现本发明提供的核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法。
部件模型数据库1、载荷数据库2、材料数据库3与计算机服务器4通信连接，用于向计算机服务器发送核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控所需力学模型与数据。
计算机服务器4与网页服务器5通信连接，网页服务器5与客户端浏览器6通信连接， 可以将监控数据或优化信息反馈至网页服务器5与客户端浏览器6上进行展示。
下面结合参考附图描述本申请的核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法、 装置、电子设备及存储介质。
图2是本申请提出的一种核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法的示例 性实施方式，如图2所示，该核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法，包括 以下步骤：
S201，获取核电汽轮机汽缸的法兰中分面的张口穿透间隙和接触应力。
基于核电汽轮机的部件模型库服务器、载荷数据库服务器与材料数据库服务器，输入 核电汽轮机汽缸的设计参数与三维力学模型、汽缸的压力与热载荷和螺栓预紧力载荷，以 及材料性能数据，使用汽缸承受力载荷、热载荷和螺栓预紧力载荷作用的法兰中分面严密 性设计监控的方法和子程序，计算得出核电汽轮机汽缸的法兰中分面最大张口穿透间隙cop (mm)和汽缸的法兰中分面最小接触应力σcs。
S202，获取汽缸的法兰中分面内外表面压差。
获取汽缸内表面的最大蒸汽压力Pi和汽缸外表面的流体压力Po，根据最大蒸汽压力Pi和外表面流体压力Po，确定法兰中分面内外表面压差，其中，法兰中分面内外表面压差的 计算公式为：
ΔP＝Pi-Po
上式中，ΔP法兰中分面内外表面压差，Pi为汽缸内表面最大蒸汽压力，Po汽缸外表面流 体压力。
S203，根据张口穿透间隙、接触应力和内外表面压差，确定法兰中分面严密性的安全 设计监控数据。
根据张口穿透间隙，确定法兰中分面的张口穿透间隙比值，其中，法兰中分面的张口 穿透间隙比值的计算公式为：
Figure BDA0003387464990000061
上式中，Rcop为核电汽轮机汽缸的法兰中分面张口穿透间隙比值，cop为核电汽轮机汽缸 的法兰中分面最大张口穿透间隙。
根据接触应力和内外表面压差，确定法兰中分面的接触应力比值，计算公式为：
Figure BDA0003387464990000062
上式中，Rσcs为核电汽轮机汽缸的法兰中分面接触应力比值，σcs为核电汽轮机汽缸的法 兰中分面接触应力，ΔP为核电汽轮机汽缸的内外表面压差。
将上述获得的张口穿透间隙比值和接触应力比值，确定为安全设计监控数据。
S204，根据法兰中分面严密性的安全设计监控数据，对核电汽轮机进行优化控制。
根据核电汽轮机汽缸的法兰中分面张口穿透间隙比值，判断核电汽轮机汽缸的法兰中 分面张口设计监控是否合格，若不合格，则对汽缸的法兰中分面张口进行优化控制。可选 地，可对核电汽轮机汽缸的法兰尺寸、螺栓数量、螺栓直径、螺栓材料、螺栓预紧力等进 行优化控制。
根据核电汽轮机汽缸的法兰中分面接触应力比值，判断核电汽轮机汽缸的法兰中分面 接触应力设计监控是否合格，若不合格，则对汽缸的法兰中分面接触应力进行优化控制。 可对核电汽轮机汽缸的法兰尺寸、螺栓数量、螺栓直径、螺栓材料、螺栓预紧力等进行优 化控制。
本申请提出了一种核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法，通过获取核 电汽轮机汽缸的法兰中分面的张口穿透间隙和接触应力；获取汽缸的法兰中分面内外表面 压差；根据张口穿透间隙、接触应力和内外表面压差，确定法兰中分面严密性的安全设计 监控数据；根据法兰中分面严密性的安全设计监控数据，对核电汽轮机进行优化控制。本 申请通过对核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控，在不合格的情况下优化控制 核电汽轮机，使得核电汽轮机实现长寿命与高可靠性。
图3是本申请提出的一种核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法的示例 性实施方式，如图3所示，该核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法，包括 以下步骤：
S301，获取核电汽轮机汽缸的法兰中分面的张口穿透间隙和接触应力。
关于步骤S301的实现方式，可采用本申请中各实施例中的实现方式，在此不再进行赘 述。
S302，获取汽缸的法兰中分面内外表面压差。
关于步骤S302的实现方式，可采用本申请中各实施例中的实现方式，在此不再进行赘 述。
S303，根据张口穿透间隙、接触应力和内外表面压差，确定法兰中分面严密性的安全 设计监控数据。
根据张口穿透间隙，确定法兰中分面的张口穿透间隙比值，其中，法兰中分面的张口 穿透间隙比值的计算公式为：
Figure BDA0003387464990000071
上式中，Rcop为核电汽轮机汽缸的法兰中分面张口穿透间隙比值，cop为核电汽轮机汽缸 的法兰中分面最大张口穿透间隙。
将上述获得的张口穿透间隙比值，确定为安全设计监控数据。
S304，响应于张口穿透间隙比值小于预设的张口穿透间隙比值阈值，确定汽缸的法兰 中分面张口设计监控合格。
设置一个张口穿透间隙比值阈值，将张口穿透间隙比值与预设的张口穿透间隙比值阈 值进行比较，若张口穿透间隙比值小于预设的张口穿透间隙比值阈值，则确定汽缸的法兰 中分面张口设计监控合格。示例性地，将张口穿透间隙比值阈值设置为1，若Rcop＜1，则 确定核电汽轮机汽缸的法兰中分面张口设计监控合格，表明核电汽轮机汽缸的法兰中分面 张口处于受控状态，核电汽轮机汽缸的法兰中分面张口的设计监控结束。
S305，响应于张口穿透间隙比值大于或者等于预设的张口穿透间隙比值阈值，确定汽 缸的法兰中分面张口设计监控未合格，生成核电汽轮机的张口优化改进策略。
若张口穿透间隙比值大于或者等于预设的张口穿透间隙比值阈值，则确定汽缸的法兰 中分面张口设计监控未合格，生成核电汽轮机的张口优化改进策略。示例性地，将张口穿 透间隙比值阈值设置为1，若Rcop≥1，则确定核电汽轮机汽缸的法兰中分面张口设计监控 不合格，则生成核电汽轮机的张口优化改进策略。
S306，根据张口优化改进策略对核电汽轮机进行优化控制，直到张口穿透间隙比值小 于预设的张口穿透间隙比值阈值结束优化。
根据张口优化改进策略对核电汽轮机进行优化控制，可选地，可对核电汽轮机汽缸的 法兰尺寸、螺栓数量、螺栓直径、螺栓材料、螺栓预紧力等进行优化控制，直到张口穿透 间隙比值小于预设的张口穿透间隙比值阈值结束优化。
本申请通过对核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控，在不合格的情况下优 化控制核电汽轮机，使得核电汽轮机实现长寿命与高可靠性。
图4是本申请提出的一种核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法的示例 性实施方式，如图4所示，该核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法，包括 以下步骤：
S401，获取核电汽轮机汽缸的法兰中分面的张口穿透间隙和接触应力。
关于步骤S401的实现方式，可采用本申请中各实施例中的实现方式，在此不再进行赘 述。
S402，获取汽缸的法兰中分面内外表面压差。
关于步骤S402的实现方式，可采用本申请中各实施例中的实现方式，在此不再进行赘 述。
S403，根据张口穿透间隙、接触应力和内外表面压差，确定法兰中分面严密性的安全 设计监控数据。
根据接触应力和内外表面压差，确定法兰中分面的接触应力比值，计算公式为：
Figure BDA0003387464990000081
上式中，Rσcs为核电汽轮机汽缸的法兰中分面接触应力比值，σcs为核电汽轮机汽缸的法 兰中分面接触应力，ΔP为核电汽轮机汽缸的内外表面压差。
将上述获得的接触应力比值，确定为安全设计监控数据。
S404，响应于接触应力比值大于预设的第一接触应力比值阈值，确定汽缸的法兰中分 面接触应力设计监控合格。
设置一个第一接触应力比值阈值，若接触应力比值大于预设的第一接触应力比值阈值， 则确定汽缸的法兰中分面接触应力设计监控合格，表明汽缸的法兰中分面接触应力处于受 控状态，核电汽轮机汽缸的法兰中分面接触应力的设计监控结束。示例性地，将第一接触 应力比值阈值设置为1.25，若Rσcs＞1.25，则核电汽轮机汽缸的法兰中分面接触应力设计监 控合格，表明汽缸的法兰中分面接触应力处于受控状态，核电汽轮机汽缸的法兰中分面接 触应力的设计监控结束。
S405，响应于接触应力比值小于或者等于预设的第二接触应力比值阈值，确定汽缸的 法兰中分面接触应力设计监控未合格，生成核电汽轮机的接触应力优化改进策略。
设置一个第二接触应力比值阈值，若接触应力比值小于或者等于预设的第二接触应力 比值阈值，则确定汽缸的法兰中分面接触应力设计监控未合格，生成核电汽轮机的接触应 力优化改进策略。示例性地，将第二接触应力比值阈值设置为1，若Rσcs≤1，则确定核电汽 轮机汽缸的法兰中分面接触应力设计监控不合格，生成核电汽轮机的接触应力优化改进策 略。其中，第二接触应力比值阈值小于第一接触应力比值阈值。
S406，根据接触应力优化改进策略对核电汽轮机进行优化控制，直到接触应力比值大 于第一接触应力比值阈值结束优化；其中，第二接触应力比值阈值小于第一接触应力比值 阈值。
根据接触应力优化改进策略对核电汽轮机进行优化控制，可选地，可对核电汽轮机汽 缸的法兰尺寸、螺栓数量、螺栓直径、螺栓材料、螺栓预紧力等进行优化控制，直到接触 应力比值大于第一接触应力比值阈值结束优化。
本申请通过对核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控，在不合格的情况下优 化控制核电汽轮机，使得核电汽轮机实现长寿命与高可靠性。
图5是本申请提出的一种核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法的示例 性实施方式，如图5所示，该核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法，包括 以下步骤：
S501，汽缸法兰中分面严密性设计量。
示例性的，基于核电汽轮机的部件模型库服务器1、载荷数据库服务器2与材料数据 库服务器3，输入型号1200MW核电汽轮机汽缸的设计参数与三维力学模型、汽缸的压力与热载荷和螺栓预紧力载荷，以及材料性能数据，使用汽缸法兰中分面严密性设计监控的方法和子程序，该型号1200MW核电汽轮机高压缸采用单层汽缸，计算得出该型号1200MW 核电汽轮机汽缸的法兰中分面最大张口穿透间隙cop＝0.03mm和汽缸的法兰中分面最小接 触应力σcs＝14.51MPa；
S502，计算核电汽轮机汽缸的法兰中分面内外表面压差。
核电汽轮机汽缸的法兰中分面内外表面压差ΔP按照如下公式计算：
ΔP＝Pi-Po＝6.45-0.10＝6.35MPa
在上式中，Pi为汽缸内表面最大蒸汽压力6.45MPa，Po汽缸外表面流体压力0.10Mpa。
S503，计算核电汽轮机汽缸的法兰中分面张口穿透间隙比值。
该型号1200MW核电汽轮机汽缸的法兰中分面张口穿透间隙比值Rcop按照如下公式计 算：
Figure BDA0003387464990000101
在上式中，cop为核电汽轮机汽缸的法兰中分面最大张口穿透间隙0.03mm；
S504，计算核电汽轮机汽缸的法兰中分面接触应力比值。
该型号1200MW核电汽轮机汽缸的法兰中分面接触应力比值Rσcs按照如下公式计算：
Figure BDA0003387464990000102
在上式中，σcs为核电汽轮机汽缸的法兰中分面接触应力14.51MPa，ΔP为核电汽轮机 汽缸的内外表面压差6.35Mpa。
S505，核电汽轮机汽缸的法兰中分面张口的优化控制。
通过核电汽轮机汽缸承受力载荷、热载荷和螺栓预紧力载荷作用的法兰中分面严密性 设计监控方法，对于该型号1200MW核电汽轮机汽缸的法兰中分面张口进行优化设计控制。
由于Rcop＝0.300＜1，该型号1200MW核电汽轮机汽缸的法兰中分面张口设计监控合格， 表明该型号1200MW核电汽轮机汽缸的法兰中分面张口处于受控状态，该型号1200MW核 电汽轮机汽缸的法兰中分面张口的设计监控结束，进入步骤S506。
S506，核电汽轮机汽缸的法兰中分面接触应力的优化控制。
通过核电汽轮机汽缸承受力载荷、热载荷和螺栓预紧力载荷作用的法兰中分面严密性 设计监控方法，对于该型号1200MW核电汽轮机汽缸的法兰中分面接触应力进行优化设计 控制。
鉴于Rσcs＝2.285＞1.25，该型号1200MW核电汽轮机汽缸的法兰中分面接触应力设计监 控合格，表明该型号1200MW核电汽轮机汽缸的法兰中分面接触应力处于受控状态，该型 号1200MW核电汽轮机汽缸的法兰中分面接触应力的设计监控结束。
本申请通过对核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控，在不合格的情况下优 化控制核电汽轮机，使得核电汽轮机实现长寿命与高可靠性。
在上述实施例的基础之上，还可以打印或者输出核电汽轮机的监控报告，其中，监控 报告中可以包括核电汽轮机每个目标下多个维度的监控数据以及对应的优化改进策略。可 选地，还可以包括核电汽轮机的优化结果等信息。
图6是本申请提出的一种核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控装置的示意 图，如图6所示，该核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控装置600，包括第一 获取模块61、第二获取模块62、第一确定模块63和优化控制模块64，其中：
第一获取模块61，用于获取核电汽轮机汽缸的法兰中分面的张口穿透间隙和接触应力。
第二获取模块62，用于获取汽缸的法兰中分面内外表面压差。
第一确定模块63，用于根据张口穿透间隙、接触应力和内外表面压差，确定法兰中分 面严密性的安全设计监控数据。
优化控制模块64，用于根据法兰中分面严密性的安全设计监控数据，对核电汽轮机进 行优化控制。
进一步地，第二获取模块62，还用于：获取汽缸内表面的最大蒸汽压力；获取汽缸外 表面的流体压力；根据最大蒸汽压力和外表面流体压力，确定法兰中分面内外表面压差。
进一步地，第一确定模块63，还用于：根据张口穿透间隙，确定法兰中分面的张口穿 透间隙比值；根据接触应力和内外表面压差，确定法兰中分面的接触应力比值；将张口穿 透间隙比值和接触应力比值，确定为安全设计监控数据。
进一步地，第一获取模块61，还用于：获取汽缸的设计参数和核电汽轮机的材料性能 数据；获取汽缸的压力与热载荷和螺栓预紧力载荷；调用核电汽轮机的三维力学模型；基 于汽缸的设计参数、汽缸的压力与热载荷和螺栓预紧力载荷、材料性能数据和三维力学模 型，获取汽缸的法兰中分面的张口穿透间隙和接触应力。
进一步地，优化控制模块64，还用于：根据张口穿透间隙比值，对汽缸的法兰中分面 张口进行优化控制；根据接触应力比值，对汽缸的法兰中分面接触应力进行优化控制。
进一步地，优化控制模块64，还用于：响应于张口穿透间隙比值小于预设的张口穿透 间隙比值阈值，确定汽缸的法兰中分面张口设计监控合格；响应于张口穿透间隙比值大于 或者等于预设的张口穿透间隙比值阈值，确定汽缸的法兰中分面张口设计监控未合格，生 成核电汽轮机的张口优化改进策略；根据张口优化改进策略对核电汽轮机进行优化控制， 直到张口穿透间隙比值小于预设的张口穿透间隙比值阈值结束优化。
进一步地，优化控制模块64，还用于：响应于接触应力比值大于预设的第一接触应力 比值阈值，确定汽缸的法兰中分面接触应力设计监控合格；响应于接触应力比值小于或者 等于预设的第二接触应力比值阈值，确定汽缸的法兰中分面接触应力设计监控未合格，生 成核电汽轮机的接触应力优化改进策略；根据接触应力优化改进策略对核电汽轮机进行优 化控制，直到接触应力比值大于第一接触应力比值阈值结束优化；其中，第二接触应力比 值阈值小于第一接触应力比值阈值。
为了实现上述实施例，本申请实施例还提出一种电子设备700，如图7所示，该电子设 备700包括：处理器701和处理器通信连接的存储器702，存储器702存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器701执行，以实现如上述实施例所示的核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法。
为了实现上述实施例，本申请实施例还提出一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可 读存储介质，其中，计算机指令用于使计算机实现如上述实施例所示的核电汽轮机汽缸的 法兰中分面严密性的安全监控方法。
为了实现上述实施例，本申请实施例还提出一种计算机程序产品，包括计算机程序， 计算机程序在被处理器执行时实现如上述实施例所示的核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密 性的安全监控方法。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、 “顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的 方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或 元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者 隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐 含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上， 除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、 或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包 含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须 针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一 个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技 术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合 和组合。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的， 不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例 进行变化、修改、替换和变型。

Claims (17)

1.一种核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控方法，其特征在于，包括：
获取核电汽轮机汽缸的法兰中分面的张口穿透间隙和接触应力；
获取所述汽缸的法兰中分面内外表面压差；
根据所述张口穿透间隙、所述接触应力和所述内外表面压差，确定所述法兰中分面严密性的安全设计监控数据；
根据所述法兰中分面严密性的安全设计监控数据，对所述核电汽轮机进行优化控制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述汽缸的法兰中分面内外表面压差，包括：
获取所述汽缸内表面的最大蒸汽压力；
获取所述汽缸外表面的流体压力；
根据所述最大蒸汽压力和所述外表面流体压力，确定所述法兰中分面内外表面压差。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述张口穿透间隙、所述接触应力和所述内外表面压差，确定所述法兰中分面严密性的安全设计监控数据，包括：
根据所述张口穿透间隙，确定所述法兰中分面的张口穿透间隙比值；
根据所述接触应力和所述内外表面压差，确定所述法兰中分面的接触应力比值；
将所述张口穿透间隙比值和所述接触应力比值，确定为所述安全设计监控数据。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取核电汽轮机汽缸的法兰中分面的张口穿透间隙和接触应力，包括：
获取所述汽缸的设计参数和所述核电汽轮机的材料性能数据；
获取所述汽缸的压力与热载荷和螺栓预紧力载荷；
调用所述核电汽轮机的三维力学模型；
基于所述汽缸的设计参数、所述汽缸的压力与热载荷和螺栓预紧力载荷、所述材料性能数据和所述三维力学模型，获取所述汽缸的法兰中分面的张口穿透间隙和接触应力。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述法兰中分面严密性的安全设计监控数据，对所述核电汽轮机进行优化控制，包括：
根据所述张口穿透间隙比值，对所述汽缸的法兰中分面张口进行优化控制；
根据所述接触应力比值，对所述汽缸的法兰中分面接触应力进行优化控制。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述张口穿透间隙比值，对所述汽缸的法兰中分面张口进行优化控制，包括：
响应于所述张口穿透间隙比值小于预设的张口穿透间隙比值阈值，确定所述汽缸的法兰中分面张口设计监控合格；
响应于所述张口穿透间隙比值大于或者等于所述预设的张口穿透间隙比值阈值，确定所述汽缸的法兰中分面张口设计监控未合格，生成所述核电汽轮机的张口优化改进策略；
根据所述张口优化改进策略对所述核电汽轮机进行优化控制，直到所述张口穿透间隙比值小于预设的张口穿透间隙比值阈值结束优化。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述接触应力比值，对所述汽缸的法兰中分面接触应力进行优化控制，包括：
响应于所述接触应力比值大于预设的第一接触应力比值阈值，确定所述汽缸的法兰中分面接触应力设计监控合格；
响应于所述接触应力比值小于或者等于预设的第二接触应力比值阈值，确定所述汽缸的法兰中分面接触应力设计监控未合格，生成所述核电汽轮机的接触应力优化改进策略；
根据所述接触应力优化改进策略对所述核电汽轮机进行优化控制，直到所述接触应力比值大于所述第一接触应力比值阈值结束优化；其中，所述第二接触应力比值阈值小于所述第一接触应力比值阈值。
8.一种核电汽轮机汽缸的法兰中分面严密性的安全监控装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取核电汽轮机汽缸的法兰中分面的张口穿透间隙和接触应力；
第二获取模块，用于获取所述汽缸的法兰中分面内外表面压差；
第一确定模块，用于根据所述张口穿透间隙、所述接触应力和所述内外表面压差，确定所述法兰中分面严密性的安全设计监控数据；
优化控制模块，用于根据所述法兰中分面严密性的安全设计监控数据，对所述核电汽轮机进行优化控制。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第二获取模块，还用于：
获取所述汽缸内表面的最大蒸汽压力；
获取所述汽缸外表面的流体压力；
根据所述最大蒸汽压力和所述外表面流体压力，确定所述法兰中分面内外表面压差。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一确定模块，还用于：
根据所述张口穿透间隙，确定所述法兰中分面的张口穿透间隙比值；
根据所述接触应力和所述内外表面压差，确定所述法兰中分面的接触应力比值；
将所述张口穿透间隙比值和所述接触应力比值，确定为所述安全设计监控数据。
11.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一获取模块，还用于：
获取所述汽缸的设计参数和所述核电汽轮机的材料性能数据；
获取所述汽缸的压力与热载荷和螺栓预紧力载荷；
调用所述核电汽轮机的三维力学模型；
基于所述汽缸的设计参数、所述汽缸的压力与热载荷和螺栓预紧力载荷、所述材料性能数据和所述三维力学模型，获取所述汽缸的法兰中分面的张口穿透间隙和接触应力。
12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述优化控制模块，还用于：
根据所述张口穿透间隙比值，对所述汽缸的法兰中分面张口进行优化控制；
根据所述接触应力比值，对所述汽缸的法兰中分面接触应力进行优化控制。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述优化控制模块，还用于：
响应于所述张口穿透间隙比值小于预设的张口穿透间隙比值阈值，确定所述汽缸的法兰中分面张口设计监控合格；
响应于所述张口穿透间隙比值大于或者等于所述预设的张口穿透间隙比值阈值，确定所述汽缸的法兰中分面张口设计监控未合格，生成所述核电汽轮机的张口优化改进策略；
根据所述张口优化改进策略对所述核电汽轮机进行优化控制，直到所述张口穿透间隙比值小于预设的张口穿透间隙比值阈值结束优化。
14.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述优化控制模块，还用于：
响应于所述接触应力比值大于预设的第一接触应力比值阈值，确定所述汽缸的法兰中分面接触应力设计监控合格；
响应于所述接触应力比值小于或者等于预设的第二接触应力比值阈值，确定所述汽缸的法兰中分面接触应力设计监控未合格，生成所述核电汽轮机的接触应力优化改进策略；
根据所述接触应力优化改进策略对所述核电汽轮机进行优化控制，直到所述接触应力比值大于所述第一接触应力比值阈值结束优化；其中，所述第二接触应力比值阈值小于所述第一接触应力比值阈值。
15.一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的方法。
16.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-7中任一项所述的方法。
17.一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现根据权利要求1-7中任一项所述的方法。
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