均速管流量计在电厂中的应用
(1)主蒸汽流量的精确测量是为了满足机组检测和控制的要求,通过精确的蒸汽测量,来调节汽机的出力。一般300MW/600MW单元机组的主蒸汽流量是通过间接方法测量的,即测量汽机调节级压力,根据主机生产厂家提供的数学模型来推导蒸汽的做功能力。主蒸汽流量测量精度不仅取决于数学模型的正确性和精度以及传感器的精度,汽轮机设备的结构及其运行工况的变化、参数测点的安装位置及测得参数是否具有代表性,都会影响到测量的准确程度,其计算精度很难满足运行要求。
若设置主蒸汽流量测量,则其流量测量点要置于汽机前面,高温、高压和高流量,如果出现探头断裂,对后面汽轮机的损坏后果将不堪设想。德尔塔巴高温高压的流量测量元件最高应用场合是69MPa,1200℃,探头选型是根据管道的最高压力和最高温度通过相应的软件在线计算自动生成,具有较高安全系数。在高温高压工况下,德尔塔巴探头材料选用1.4828,其材料和制造工艺确保设计寿命可达到20万h,可长期用于650℃以下的高温蒸汽场合,完全可对汽轮机前的主蒸汽流量直接测量。对于主蒸汽流量测量,在探头出口均配有冷凝壶,使高温蒸汽在冷凝壶内迅速降温(下端为冷凝水,上端为蒸汽),在正常运行介质温度达到550℃时,能够保护截止阀和差压变送器免受高温的影响,确保流量测量的可靠进行。由于出厂时就将冷凝壶焊接和试压好,所以用户对一体化的产品只需安装三阀组和变送器,分体的产品则在截止阀之后焊接分体引压管,这样减少了高温高压引起的泄露现象和现场的工作量。德尔塔巴流量计由于压损小,使锅炉提高了产汽量,也使锅炉和蒸汽输送管道的运行更加安全可靠。
德尔塔巴流量计直接测量高温高压主蒸汽流量在欧洲已经广泛应用,自从投用以来,已有数百个高温高压应用实例,在国内也逐步被认可并大量使用。
(2)流量仪表的测量是供热系统计量收费的依据,因此要求流量计具有较高的测量精度。以往在热网计量中使用较多的是孔板流量计和超声波流量计,而近来德尔塔巴流量计在热网蒸汽和循环水的应用也越来越多。不仅由于其计量精度完全能满足对热网蒸汽和循环热水的计量要求,而且当管道温度低于100℃、压力小于1MPa时,可对现有管道实施带压开孔及安装等操作,非常适合热网等技术改造项目。德尔塔巴流量计可选用在线插拔的流量探头,满足了长期不能停气的管线在线拆除和维修探头的需要,解决了孔板等计量装置安装和维护困难的问题。
热网应用中常见的几种流量计主要性能指标比较见表1。
均速管流量计是高精度传感器,能在相当复杂的工况下正常工作,并保持良好的性能。为了达到最佳性能,需对流量计进行合理的安装和维护。在选用该产品时一定要把测量管的内径提供准确。因为设计探头取压孔的分布是按管道中心计算的,管内径如有较大误差时,会造成探头与被测管道不同心而引起较大的测量误差。作为计量用的流量计建议选用满管插入的探头,尤其在直管段不满足要求时更应这样。均速管是通过测量某一直径上的流速取代孔板的截面流速,而不同直径线上的流速是不完全相同 的(除非它所在位置的直管段足够长),因此若安装位置和方向不合适将导致无效测量或者没有精度的测量,故在选型时,需根据安装条件进行理论分析和计算,选择合适的安装位置和安装方法,以达到最佳效果。流量计探头安装建议在厂家指导下安装,以防止由于探头安装原因引起测量大幅度误差。
参考文献:
[1]周群峰.德尔塔巴一体化均速管在大型火电厂流量测量方案和应用[Z].(end)
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