本发明涉及核电设备检测领域，尤其涉及一种汽水分离再热器的内壁冲蚀监测系统、方法、装置及介质。
背景技术：
1、在核电厂的汽轮机组中，通常采用饱和蒸汽机组，其中，饱和蒸汽机组通常包括蒸汽发生器和高压缸，其工作原理为蒸汽发生器产生的饱和蒸汽被送往高压缸进行功用，而高压缸末级的排汽湿度通常只能达到14.2%，如果将这种高湿度蒸汽直接送往低压缸，可能会导致低压缸出现汽蚀和水锤现象，严重影响饱和蒸汽机组的使用寿命。
2、为了避免这些问题，核电厂在高压缸和低压缸之间引入了汽水分离再热器（moisture separator reheater，msr）。汽水分离再热器的作用是对从高压缸排出的蒸汽进行分离和再热，使得进入低压缸的蒸汽为过热蒸汽，以此减少对低压缸叶片的冲蚀。然而，因汽水分离再热器在工作过程中处于高温、高腐蚀的恶劣环境下，从而导致汽水分离再热器内壁受到不同程度的冲蚀，这种冲蚀不仅影响汽水分离再热器的性能，还缩短了使用寿命。
3、目前，传统的检测方法如x射线检测和磁粉检测在高温和腐蚀环境下存在一定的局限性，特别是在需要长期、实时监测的场合。例如，x射线检测虽然检测材料内部的缺陷，但在高温环境下，x射线检测的成像质量会受到影响，此外，x射线检测无法实时提供数据，对于长期监测和动态评估来说，操作复杂且不适合在线实时监控。而磁粉检测这种方法适用于检测表面及近表面的缺陷，其局限性在于不能用于高温或强腐蚀环境中的实时检测。因此如何对汽水分离再热器内壁受冲蚀程度进行实时检测是亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本发明实施例提供一种汽水分离再热器的内壁冲蚀监测系统、方法、装置及介质，以解决现有技术无法对汽水分离再热器内壁受冲蚀程度进行实时检测的技术问题。
2、第一方面，提供了一种汽水分离再热器的内壁冲蚀监测系统，所述内壁冲蚀监测系统包括冲蚀监测传感器、温度传感器、多通道监测主机以及上位机；
3、所述多通道监测主机用于以设定采集间隔获取汽水分离再热器被检部位的温度数据和回波信号，所述温度数据由设置在所述汽水分离再热器被检部位的温度传感器采集得到，所述回波信号由设置在所述汽水分离再热器被检部位的冲蚀监测传感器采集得到；
4、所述多通道监测主机还用于对所述回波信号进行数字化处理，确定回波信号之间的时间差，所述时间差为所述冲蚀监测传感器采集到的连续回波信号之间的时间差；基于所述时间差和预设声速，得到初始冲蚀剩余壁厚数据，并将所述初始冲蚀剩余壁厚数据以及所述温度数据传输至所述上位机；
5、所述上位机用于基于所述温度数据对所述初始冲蚀剩余壁厚数据进行修正，得到目标冲蚀剩余壁厚数据；基于所述目标冲蚀剩余壁厚数据，对所述汽水分离再热器内壁冲蚀状态进行实时渲染。
6、在一实施例中，所述基于所述目标冲蚀剩余壁厚数据，对所述汽水分离再热器内壁冲蚀状态进行实时渲染，包括：
7、获取所述汽水分离再热器被检部位的各监测点位的目标冲蚀剩余壁厚数据；
8、基于曲率积分插值算法和各监测点位的所述目标冲蚀剩余壁厚数据，生成所述汽水分离再热器被检部位的冲蚀剩余壁厚数据变化曲线，其中，所述曲率积分插值算法由所述汽水分离再热器的几何形状和所有监测点位的所述目标冲蚀剩余壁厚数据的分布特性所确定；
9、基于所述冲蚀剩余壁厚数据变化曲线，对所述汽水分离再热器内壁冲蚀状态进行实时渲染。
10、在一实施例中，所述基于曲率积分插值算法和各监测点位的所述目标冲蚀剩余壁厚数据，生成所述汽水分离再热器被检部位的冲蚀剩余壁厚数据变化曲线，包括：
11、对所述目标冲蚀剩余壁厚数据进行预处理，得到预处理后的目标冲蚀剩余壁厚数据；
12、基于所述曲率积分插值算法，对各监测点位的所述预处理后的目标冲蚀剩余壁厚数据进行插值计算，得到插值点冲蚀剩余壁厚数据；
13、根据各监测点位及插值点在汽水分离再热器被检部位的空间位置或者时间序列，将各监测点位的所述预处理后的目标冲蚀剩余壁厚数据和插值点冲蚀剩余壁厚数据进行组合，得到组合结果；
14、基于所述组合结果，生成所述汽水分离再热器被检部位的冲蚀剩余壁厚数据变化曲线。在一实施例中，所述基于所述冲蚀剩余壁厚数据变化曲线，对所述汽水分离再热器内壁冲蚀状态进行实时渲染之前，包括：
15、利用均方根误差评判方法，计算所述冲蚀剩余壁厚数据变化曲线与各监测点位的所述目标冲蚀剩余壁厚数据之间的均方根误差；
16、判断所述均方根误差是否在预设范围内；
17、当所述均方根误差不在所述预设范围内，则调整所述曲率积分插值算法的参数，直至所述均方根误差在所述预设范围内；
18、当所述均方根误差在所述预设范围内，则基于所述冲蚀剩余壁厚数据变化曲线，对所述汽水分离再热器内壁冲蚀状态进行实时渲染。
19、在一实施例中，所述对所述回波信号进行数字化处理，确定回波信号之间的时间差，包括：
20、将所述回波信号转换为数字信号；
21、对数字信号进行特征提取，得到所述回波信号的特征点，所述特征点包括每个回波的峰值、谷值或者过零点；
22、基于所述冲蚀监测传感器采集到的相邻两个回波峰值之间、相邻两个回波谷值之间或者相邻两个回波过零点之间的时间差，以确定所述回波信号之间的时间差。
23、在一实施例中，所述基于所述目标冲蚀剩余壁厚数据，对所述汽水分离再热器内壁冲蚀状态进行实时渲染，还包括：
24、获取所述汽水分离再热器的预设三维模型；
25、基于所述汽水分离再热器被检部位的监测点位，对所述预设三维模型进行标记，得到标记监测点；
26、建立监测点位的所述目标冲蚀剩余壁厚数据与所述标记监测点的关联关系；
27、基于所述目标冲蚀剩余壁厚数据与所述标记监测点的关联关系，对所述预设三维模型进行实时渲染，以实现对所述汽水分离再热器内壁冲蚀状态进行实时渲染。
28、在一实施例中，所述基于所述温度数据对所述初始冲蚀剩余壁厚数据进行修正，得到目标冲蚀剩余壁厚数据，包括：
29、基于第一预设公式和所述温度数据对所述初始冲蚀剩余壁厚数据进行修正，得到所述目标冲蚀剩余壁厚；
30、其中，第一预设公式如下所示：
31、
32、其中，为目标冲蚀剩余壁厚；为初始冲蚀剩余壁厚数据；t为温度传感器采集的温度数据；为温度补偿后的横波传播声速。
33、第二方面，提供了一种汽水分离再热器的内壁冲蚀监测方法，应用于多通道监测主机，所述方法包括：
34、以设定采集间隔获取汽水分离再热器被检部位的温度数据和回波信号，所述温度数据由设置在所述汽水分离再热器被检部位的温度传感器采集得到，所述回波信号由设置在所述汽水分离再热器被检部位的冲蚀监测传感器采集得到；
35、对所述回波信号进行数字化处理，确定回波信号之间的时间差，所述时间差为所述冲蚀监测传感器采集到的连续回波信号之间的时间差；
36、基于所述时间差和预设声速，得到初始冲蚀剩余壁厚数据，并将所述初始冲蚀剩余壁厚数据以及所述温度数据传输至所述上位机，以使所述上位机基于所述温度数据对所述初始冲蚀剩余壁厚数据进行修正，得到目标冲蚀剩余壁厚数据，并基于所述目标冲蚀剩余壁厚数据，对所述汽水分离再热器内壁冲蚀状态进行实时渲染。
37、第三方面，提供了一种汽水分离再热器的内壁冲蚀监测方法，应用于上位机，所述方法包括：
38、接收多通道监测主机传输的初始冲蚀剩余壁厚数据以及温度数据，所述初始冲蚀剩余壁厚数据由时间差和预设声速所确定，所述时间差由所述多通道监测主机对回波信号进行数字化处理所确定，所述时间差为冲蚀监测传感器采集到的连续回波信号之间的时间差，所述温度数据由设置在所述汽水分离再热器被检部位的温度传感器采集得到，所述回波信号由设置在所述汽水分离再热器被检部位的冲蚀监测传感器采集得到；
39、基于所述温度数据对所述初始冲蚀剩余壁厚数据进行修正，得到目标冲蚀剩余壁厚数据；
40、基于所述目标冲蚀剩余壁厚数据，对所述汽水分离再热器内壁冲蚀状态进行实时渲染。
41、第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第二方面所述的汽水分离再热器的内壁冲蚀监测方法，或者所述计算机程序被处理器执行时实现上述第三方面所述的汽水分离再热器的内壁冲蚀监测方法。
42、本发明实施例提供的一个方案中，该内壁冲蚀监测系统包括冲蚀监测传感器、温度传感器、多通道监测主机和上位机；多通道监测主机通过设定的采集间隔获取温度数据和回波信号，回波信号用于确定连续回波信号之间的时间差，并结合预设声速计算得到初始冲蚀剩余壁厚数据；上位机基于温度数据修正该壁厚数据，生成目标冲蚀剩余壁厚数据，并对汽水分离再热器内壁的冲蚀状态进行实时渲染，解决了现有技术无法对汽水分离再热器内壁受冲蚀程度进行实时检测的问题，不仅提高了监测效率，还减少了人工操作，满足了长时间在线监测和动态评估的需求，提升了核电厂的运行安全性与可靠性。
1.一种汽水分离再热器的内壁冲蚀监测系统，其特征在于，所述内壁冲蚀监测系统包括冲蚀监测传感器、温度传感器、多通道监测主机以及上位机；
2.根据权利要求1所述的汽水分离再热器的内壁冲蚀监测系统，其特征在于，所述基于所述目标冲蚀剩余壁厚数据，对所述汽水分离再热器内壁冲蚀状态进行实时渲染，包括：
3.根据权利要求2所述的汽水分离再热器的内壁冲蚀监测系统，其特征在于，所述基于曲率积分插值算法和各监测点位的所述目标冲蚀剩余壁厚数据，生成所述汽水分离再热器被检部位的冲蚀剩余壁厚数据变化曲线，包括：
4.根据权利要求3所述的汽水分离再热器的内壁冲蚀监测系统，其特征在于，所述基于所述冲蚀剩余壁厚数据变化曲线，对所述汽水分离再热器内壁冲蚀状态进行实时渲染之前，包括：
5.根据权利要求1所述的汽水分离再热器的内壁冲蚀监测系统，其特征在于，所述对所述回波信号进行数字化处理，确定回波信号之间的时间差，包括：
6.根据权利要求1所述的汽水分离再热器的内壁冲蚀监测系统，其特征在于，所述基于所述目标冲蚀剩余壁厚数据，对所述汽水分离再热器内壁冲蚀状态进行实时渲染，还包括：
7.根据权利要求1-6任一项所述的汽水分离再热器的内壁冲蚀监测系统，其特征在于，所述基于所述温度数据对所述初始冲蚀剩余壁厚数据进行修正，得到目标冲蚀剩余壁厚数据，包括：
8.一种汽水分离再热器的内壁冲蚀监测方法，其特征在于，应用于多通道监测主机，所述方法包括：
9.一种汽水分离再热器的内壁冲蚀监测方法，其特征在于，应用于上位机，所述方法包括：
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现根据权利要求8所述汽水分离再热器的内壁冲蚀监测方法，或者，所述计算机程序被处理器执行时实现根据权利要求9所述汽水分离再热器的内壁冲蚀监测方法。
