CN202471151U - 适用于电厂锅炉汽包排污流量的测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种适用于电厂锅炉汽包排污流量的测量装置，其包括测试系统、用于数据采集的测量主机以及显示设备；测试单元包括设置在锅炉汽包的第一压力传感器、设置在与锅炉汽包的连续排污管道连接的连排扩容器上的第二压力传感器、设置在与连排扩容器连接的定排扩容器上的第三压力传感器及设置在定排扩容器排水管道上的流量传感器
；第一～第三压力传感器以及流量传感器的输出端分别接测量主机的相应输入端；测量主机通过数据线接显示单元或通过无线传输网络单元将数据传至显示设备。采用本实用新型测量时操作比较方便，测量数据易得可靠，解决了正常运行中电厂锅炉汽包连续排污流量的测量问题，并可实现远程控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种适用于电厂锅炉汽包排污流量的测量装置。
背景技术
电厂中锅炉汽包的连续排污管道，一般与电厂锅炉的连排扩容器及定排扩容器直接相连。正常运行中，锅炉汽包的连续排污，首先经过连排扩容器扩容，扩容后的疏水再经过定排扩容器扩容，最终疏水排至地沟。
随着电力机组向大容量高参数发展，电厂中锅炉汽包的连续排污对电厂的经济性影响越来越大。以某一亚临界300MW机组为例，如锅炉汽包排污量增加1t/h，则将影响电厂煤耗约0.15g/kW.h，每年将多消耗标煤约200t。但目前电厂锅炉汽包的连续排污流量的测量难度很大。这主要是由于汽包连续排污管道内部流动状态为经过扩容后的两相流状态，测量难度较大。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种测量数据易得的基于热量平衡法的适用于电厂锅炉汽包排污流量的测量装置。
为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种适用于电厂锅炉汽包排污流量的测量装置，其关键技术在于：其包括测试系统、用于数据采集的测量主机以及显示设备；
所述测试系统包括设置在锅炉汽包的第一压力传感器 
、设置在与所述锅炉汽包的连续排污管道连接的连排扩容器上的第二压力传感器
、设置在与所述连排扩容器连接的定排扩容器上的第三压力传感器
及设置在定排扩容器排水管道上的流量传感器；
上述第一～第三压力传感器以及流量传感器的输出端分别接测量主机的相应输入端；
上述测量主机通过数据线接显示设备或通过无线传输网络单元将数据传至显示设备。
上述测量主机为单片机、嵌入式计算机系统、工控机或计算机的其中一种。
上述显示设备为笔记本电脑或计算机。
上述无线传输网络单位为GPRS无线网络。
上述技术方案根据热力学及流体力学的相关原理进行锅炉汽包连续排污流量的测量及计算，基本原理如下：
连排扩容器疏水流量与锅炉汽包连续排污流量的比值按式(1)计算：
式中，
为锅炉汽包连续排污介质的焓值，单位kJ/kg，其值等于锅炉汽包压力下饱和水焓值；
定排扩容器疏水流量与连排扩容器疏水流量的比值按式（2）计算：
（2）
式中，h dps 、m dps 分别为定排扩容器疏水焓值及流量，单位分别为kJ/kg、kg/s，h dps 的焓值等于定排扩容器压力下饱和水焓值；
h dpq 、m dpq 分别为定排扩容器排大气蒸汽焓值及流量，单位分别为kJ/kg、kg/s，h dpq 的焓值等于定排扩容器压力下饱和蒸汽焓值。
将式（1）和式（2）联立，得式（3）：
由式（3）得：
由式（4）可以看出，锅炉汽包连续排污流量可以由锅炉定排扩容器疏水流量以及锅炉连排扩容器、定排扩容器、锅炉汽包的介质参数通过计算后得到。这正是本实用新型的测量及计算原理。
采用上述技术方案产生的有益效果如下：
本实用新型的流量测量采用外部测量及计算的方式，主要通过锅炉汽包、连排扩容器、定排扩容器上的压力传感器及定排扩容器疏水管道上的流量测量传感器，获取热力数据后通过测量主机采集处理，最终在显示设备中实现对锅炉汽包连续排污流量的计算及显示；测量主机可通过GPRS无线网络将数据进行远程传输，而不用在现场读取，使用起来更加方便；采用上述技术方案解决了正常运行中电厂锅炉汽包连续排污流量的测量问题，为电厂运行及检修提供定量的数据，为电厂的节能降耗提供依据，满足了电厂经济性分析的需要。
附图说明
图1是本实用新型的功能框图；
图2是本实用新型测试系统的测点布置示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
参见图1和图2，本实用新型由测试系统、测量主机和显示设备构成；
本实施例中锅炉汽包的连续排污管道，与连排扩容器及定排扩容器直接相连。正常运行中，锅炉汽包的连续排污，首先经过连排扩容器扩容，扩容后的疏水再经过定排扩容器扩容，最终疏水排至地沟；
所述测试系统包括设置在锅炉汽包的第一压力传感器
、设置在连排扩容器上的第二压力传感器
、设置在定排扩容器上的第三压力传感器
及设置在定排扩容器排水管道上的流量传感器
；
所述第一～第三压力传感器以及流量传感器的输出端接测量主机的相应输入端；
所述测量主机通过数据线线或GPRS无线网络接显示设备的相应输入端，无线传输时还可采用其他网络，如局域网、CDMA无线网络等，其均为现有的技术，只要能实现远程数据传输的网络即可。所述侧测量主机可采用现有的单片机、或嵌入式计算机系统、或计算机、或工控机均可，该测量主机的相应功能引脚采集各测量仪器输出的测量数据并处理；所述显示设备为笔记本电脑或计算主机与显示器，测得的数据可知显示设备上处理并显示，而不用在现场操作。
本实施例中，首先安装第一～第三压力传感器以及流量传感器；然后将上述传感器的连接线与测量主机连接；最后将测量主机与显示设备通过数据线或无线网络连接。安装第一～第三压力传感器时，是将压力传感器的连接接头与压力传压管相连。应注意在压力传感器安装完毕后，需要开启压力传压管的隔离阀。本装置使用完毕后，拆卸时应首先关闭压力传压管的隔离阀后，方可拆卸压力传感器。
安装完毕后，本实施例的测试及计算的具体步骤如下：
将第一~第三压力传感器以及流量传感器采集到的信号通过测量主机处理后输入至显示设备；
式（5）~（9）中，
为第三压力传感器测量得到的定排扩容器压力，单位MPa，
为第一压力传感器测量得到的锅炉汽包压力，单位MPa，
所述函数~根据国际水和水蒸汽特性协会（IAPWS）的相关计算公式查得；
式中，
为流量传感器测量所得的定排扩容器疏水流量，单位kg/s。
Claims (4)
1.一种适用于电厂锅炉汽包排污流量的测量装置，其特征在于：其包括测试系统、用于数据采集的测量主机以及显示设备；
所述测试系统包括设置在锅炉汽包的第一压力传感器 
、设置在与所述锅炉汽包的连续排污管道连接的连排扩容器上的第二压力传感器
、设置在与所述连排扩容器连接的定排扩容器上的第三压力传感器
及设置在定排扩容器排水管道上的流量传感器
；
所述第一～第三压力传感器以及流量传感器的输出端分别接测量主机的相应输入端；
所述测量主机通过数据线接显示设备或通过无线传输网络单元将数据传至显示设备。
2.根据权利要求１所述的适用于电厂锅炉汽包排污流量的测量装置，其特征在于：所述测量主机为单片机、嵌入式计算机系统、工控机或计算机的其中一种。
3.根据权利要求1或2所述的适用于电厂锅炉汽包排污流量的测量装置，其特征在于：所述显示设备为笔记本电脑或计算机。
4.根据权利要求1所述的适用于电厂锅炉汽包排污流量的测量装置，其特征在于：所述无线传输网络单位为GPRS无线网络。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN102287617A (zh) * | 2011-09-20 | 2011-12-21 | 河北省电力建设调整试验所 | 电厂锅炉汽包连续排污流量的测量装置及方法 |
| CN110361064A (zh) * | 2019-06-26 | 2019-10-22 | 贵州茅台酒股份有限公司 | 地锅饱和蒸汽流量计量系统 |
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