SU909410A1

SU909410A1 - Apparatus for measuring dryness degree of wet steam

Info

Publication number: SU909410A1
Application number: SU802930253A
Authority: SU
Inventors: Михаил Соломонович Иткин; Леверье Лаврентьевич Бачило; Рахмиаль Мордухович Яблоник; Геннадий Анатольевич Буровников; Владимир Яковлевич Станиславский; Анатолий Павлович Еперин; Михаил Пантелеевич Уманец; Михаил Андреевич Павлов
Original assignee: Предприятие П/Я А-3513
Priority date: 1980-05-23
Filing date: 1980-05-23
Publication date: 1982-02-28

Description

Изобретение относится к технологическим измерениям и может быть использовано для измерения сухости влажного пара, в частности, на энерг гоблоках АЗС с водоохлаждаемыми реакторами и влажнопаровыми турбинами. ^sИзвестно устройство для измерения степени сухости влажности пара, содержащее вихревую трубу с трубопроводами подвода влажного’пара и отвода горячего и холодного потока, с установленными на них регулирующими кла^ипанами и датчиками давления и датчик температуры горячего потокаΓΆ.The invention relates to technological measurements and can be used to measure the dryness of wet steam, in particular, at power units of gas stations with water-cooled reactors and wet-steam turbines. ^s A device is known for measuring the degree of dryness of steam humidity, containing a vortex tube with pipelines for supplying wet steam and for discharging hot and cold flow, with control valves ^and panels and pressure sensors installed on them, and a hot flow temperature sensor ΓΆ.

Недостатком устройства является _J5то, что для его применения необходима предварительная тарировка при различных значениях степени сухости и влажности пара, фиксируя при этом давление й температуру горячего пото- _юка-пара. Затем, по измеренному эна- , чению температуры горячего потока и фиксированных при этом значениях влажного пара и горячего потока по тарировочным данным определяют соответствующее значение степени сухости. В реальных условиях эксплуатации устройства требуется постоянное наблюдение, фиксация четырех параметров, дополнительные вычисления, что малой надежно и приводит к погрешности измерений. _J5 is a disadvantage of this device is that its application requires pre-calibration for different values of humidity and dryness steam, thus fixing the second pressure the temperature of hot flux _ka-th pair. Then, according to the measured energy, the temperature of the hot stream and the fixed values of wet steam and hot stream, the corresponding value of the degree of dryness is determined from the calibration data. In actual operating conditions of the device, constant monitoring, fixing of four parameters, additional calculations are required, which is low reliable and leads to measurement errors.

Кроме того, при пуске и остановке энергоблока и измерениях нагрузки, когда необходим тщательный контроль за значением влажности острого пара и пара в отборах, изменяется давлег ние пара, что делает особенно сложным процесс измерения его степени сухости с помощью устройства.In addition, when starting and stopping the power unit and measuring the load, when careful monitoring of the humidity of hot steam and steam in the samplings is necessary, the pressure of the steam changes, which makes it especially difficult to measure its degree of dryness using the device.

Следует также отметить, что для правильной работы вихревой трубы необходимо определенное соотношение давлений влажного пара, горячего и холодного'потоков, причем давление холодного потока должно быть наименьшим, и ему должно соответствовать давление в месте сброса. ПоэтомуIt should also be noted that for the correct operation of the vortex tube, a certain ratio of wet steam, hot and cold flow pressures is required, and the pressure of the cold stream should be the lowest and the pressure at the place of discharge must correspond to it. therefore

909 сбрасывать холодный пото : пара в атмосферу, как это предполагается в известном устройстве, в условиях тепловой станции нельзя.909 to discharge cold sweat: steam into the atmosphere, as is assumed in the known device, in the conditions of a thermal station is not possible.

Цель изобретения - автоматизация процесса измерения степени сухости влажного пара и повышение точности измерений, а также обеспечение работоспособности при переменном и низком давлении влажного пара. ιThe purpose of the invention is the automation of the process of measuring the degree of dryness of wet steam and improving the accuracy of measurements, as well as ensuring operability with variable and low pressure of wet steam. ι

Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит два регулятора, входы одного из которых связаны с датчиками давления влажного пара и горячего потока, a ι его выход - с регулирующим клапаном, установленным на трубопроводе отвода горячего потока, а входы другого регулятора соединены с датчиками давления горячего и холодного потоков, j а его выход - с регулирующим клапаном, установленным на трубопроводе отвода холодного потока.This goal is achieved by the fact that the device additionally contains two regulators, the inputs of one of which are connected to wet steam and hot flow pressure sensors, and its output is to a control valve installed on the hot flow exhaust pipe, and the inputs of the other regulator are connected to pressure sensors hot and cold flows, j, and its outlet is with a control valve installed on the cold flow discharge pipe.

На чертеже представлена схема устройства. 2The drawing shows a diagram of the device. 2

Схема содержит барабан-сепаратор 1, соединенный главным паропроводом 2 с турбиной 3, которая соединена с конденсатором'4, трубопровод 5 подвода влажного пара с установленным на ₃нем регулирующим клапаном, вихревую трубу 6 и трубопроводы горячего 7 и холодного 8 потоков пара с установленными на них регулирующими клапана, ми 9 и 10.The circuit includes a drum-separator 1 connected by a main steam line 2 to a turbine 3, which is connected to a condenser'4, a wet steam supply pipe 5 with a control valve installed on it ₃ , a vortex tube 6, and hot 7 and cold 8 steam flows with installed on them control valves, mi 9 and 10.

410 4 горячего, холодного и горячего потоков пара.410 4 hot, cold and hot steam flows.

Элементы устройства предварительно тарируются в диапазоне возможных 5 значений степени сухости на соответствующие различные значения температур потока при определенном значении давления влажного пара и оптимальных значениях отношений давлений влажного пара О и горячего потока,холодногои горячего потоков пара. По результатам тарировки шкала температуры горячего потока [или разность температур горячего и влажного пара) перестраивается в шкалу сте5 пени сухости. ₍ The elements of the device are pre-calibrated in the range of possible 5 values of the degree of dryness for the corresponding different values of the flow temperature at a certain value of the pressure of wet steam and the optimal values of the ratios of pressure of wet steam O and hot flow, cold and hot steam flows. According to the calibration results, the hot flow temperature scale [or the temperature difference between hot and wet steam) is rebuilt into a scale of dryness. ₍

При измерениях степени сухости на. энергоблоках АЗС система работает следующим образом.When measuring the degree of dryness on. power units of a gas station, the system operates as follows.

При работе на любом установившем'0 ся режиме проба влажного пара по паропроводу 5 поступает в вихревую трубу 6 , где происходит ее энергетическое разделение на горячий и холодный потоки, которые по трубопроводам 7 '5 и 8 через регулирующие клапаны 9 и 10, соответственно, сбрасываются в конденсатор 4. При этом с помощью регуляторов 11 и 14 поддерживают заданные соотношения давлений влажного пара и горячего потока, холодного и горячего потоков, а температуру горячего потока или соответствующую ей степень сухости влажного пара фиксируют на потенциометре 16.When operating in any established mode, the sample of wet steam passes through the steam line 5 to the vortex pipe 6, where it is energetically separated into hot and cold flows, which are discharged through the pipelines 7 '5 and 8 through the control valves 9 and 10, respectively to the condenser 4. At the same time, using the regulators 11 and 14, the specified ratios of the pressures of wet steam and hot flow, cold and hot flows are maintained, and the temperature of the hot flow or the corresponding degree of dryness of wet steam is fixed at the potential Track 16.

При изменении.степени сухостиWhen changing. Degree of dryness

Регулирующий клапан 9 горячего потока снабжен регулятором 11, соединенным с датчиками 12 давления влажного пара и горячего потока 13· Регулирующий клапан 10 холодного потока* снабжен регулятором 14, соединенным с датчиками 13 давления горячего и холодного 15 потоков. На трубопроводе горячего потока установлен потенциометр 16. ⁴ The hot flow control valve 9 is equipped with a regulator 11 connected to the sensors 12 for wet steam pressure and hot flow 13 · The cold flow control valve 10 * is equipped with a regulator 14 connected to the sensors 13 for hot and cold pressure 15. Potentiometer 16 is installed on the hot flow pipe. ⁴

Работа устройства основывается на теоретических и экспериментальных данных,полученных при изучении вихревого температурного разделения влажного пара,из которых известно,что нагрев ⁵пара в вихревой трубе зависит от доли горячего потока (по сравнению с влаж- . ным паром), его степени сухости, а при постоянной доле - только от степени сухости. В свою очередь, пос- ⁵тоянную долю горячего потока (J¹) можно обеспечить, поддерживая постоянным соотношение давлений влажного и влажного пара и неизменных давлениях влажного пара и потоков изменение температуры горячего потока соответствует изменению начальной сухости. При уменьшении, например, давления влажного пара уменьшается его расход и падают давления горячего и холодного потоков и изменяются их соотношения. При этом вступают в работу регуляторы 11 и 14, которые, получая соответствующие импульсы, изменяют попложения клапанов 9 и 10 и поддерживают тем самым постоянными соотношенйя давлений. В этом случае значение температуры горячего потока будет со-ι ответствовать значению степени сухости.* Таким образом предлагаемое устройство позволяет повысить точность измерений степени сухости влажного пара .The operation of the device is based on theoretical and experimental data obtained in the study of the vortex temperature separation of wet steam, of which it is known that heating ⁵ steam in a vortex tube depends on the proportion of the hot stream (compared to wet steam), its degree of dryness, and with a constant proportion - only on the degree of dryness. In turn, the pos- ⁵ toyannuyu hot stream fraction (J ¹⁾ can be achieved by maintaining a constant pressure ratio of wet and wet steam and constant pressure of the wet steam and hot flows temperature change stream corresponds to a change initial dryness. With a decrease, for example, of the pressure of wet steam, its flow rate decreases and the pressures of hot and cold flows fall and their ratios change. In this case, the regulators 11 and 14 come into operation, which, receiving the corresponding impulses, change the positions of the valves 9 and 10 and thereby maintain constant pressure ratios. In this case, the temperature value of the hot stream will correspond to the value of the degree of dryness. * Thus, the proposed device can improve the accuracy of measurements of the degree of dryness of wet steam.

Claims

1. USSR author's certificate No. 570826, k, G 01 N25 / 56, 1975