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文档简介

1、热力试验测点安装及布置规范(A)版 前 言开展机组热力试验,检测机组性能变化, 是分析判断机组运行性能状态的重要手段,也是机组节能工作的基础,为规范热力试验测点的布置和试验仪表的安装,增强机组修前、修后各热力试验结果间的可比性,推动节能降耗工作精细化、规范化,根据华电国际山东分公司开展节能工作的具体部署,制定本规范。本规范由华电国际山东分公司安全生产部提出。本规范由华电国际山东分公司节能中心编制。本规范引用文件:GB 10184-88 电站锅炉性能试验规程DLT 467-2004 电站磨煤机及制粉系统性能试验DLT 469-2004 电站锅炉风机现场性能试验DLT 5182-2004 火力发电

2、厂热工自动化就地设备安装、管路、电缆设计技术规定GB/T8117-2008 汽轮机热力性能验收试验规程GB/T2624-2006 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量ASME PTC6-1996汽轮机性能试验规程本规范编制: 本规范初审: 本规范专家审核: 本规范审定: 本规范批准: 本规范由华电国际山东分公司节能中心负责解释。目录目录1锅炉篇1锅炉热力试验测试项目清单11 温度测量22 压力测量43 烟气取样(氧量测定)64 飞灰采样85 炉渣采样96 燃料取样(煤粉细度测定)97入炉煤采样108 流量测量10汽机篇12汽轮机性能试验关键测点清单121 流量测量132 温度测量1

3、73 压力测量194 排汽压力的测量205 电功率的测量21附录A 网格法等截面划分原则22附录B 热力试验测点标高清册24附录C 参考附图25附录D 参考附图39附录E 参考附图42锅炉篇锅炉热力试验测试项目清单序号名称说明1)空气预热器进、出口烟气成分 2)空气预热器进、出口烟气温度3)空气预热器进、出口一次风道压力 4)空气预热器进、出口二次风道压力 5)空气预热器进、出口烟道压力 6)风机进、出口烟风道压力 7)风机进、出口烟风温度 8)飞灰、沉降灰、炉渣取样9)磨煤机进、出口风量含分离器、风粉管道等部件,具体参见附录D相应系统附图D2D6。10)磨煤机进、出口压力11)磨煤机进、出口

4、温度12)磨煤机出口煤粉细度13入炉煤样注:上表测点清单仅对常规锅炉热力试验,如有特殊试验项目可供参考。锅炉热力试验整体测点安装基本位置参见附图D1。锅炉热力试验基本测试内容与方法分析测量项目性能考核试验常规试验燃料工业分析发热量元素分析蒸汽与给水流量、压力、温度采用正平衡法时,应专门装设经过校验的高精度仪表可用经过校验的运行仪表减温水量运 行 表 计烟气成分高温省煤器出口RO2、O2、CO、NOX特设奥氏分析仪及CO检测仪或经过标定的特设检测仪表(如红外、紫外气体分析仪和磁性氧表)末级空气预热器出口RO2 、O2多点网格法取样,奥氏分析仪或特设仪表代表点取样,奥氏分析仪或特设仪表空气预热器进

5、出口烟温入 口多点网格法、特设经过校验的热电偶经过校验的运行表计或代表点、特设经校验的热电偶出 口大气参数大气压力动槽式或膜盒式气压计干湿球温度特设干、湿球温度计送风机入口风温特设经过校验的热电偶或标准水银温度计经过校验的运行表计灰渣取样炉底大渣间断取样分析可燃物烟道沉降灰特设连续取样,分析可燃物飞灰多点网格法等速取样分析可燃物代表点连续取样,分析可燃物注:当燃用固、液或气体混合燃料时,还应分别测定燃料流量;可取用一组试验燃料混合样品的元素分析值;可取用最近期的炉前燃料元素分析值;通常锅炉最大连续蒸发量的测量与汽轮机VWO工况试验同时进行,并将通过特设的凝结水流量喷嘴测量计算而得;经有关各方同

6、意,也可用高精度的烟气成分分析仪表,代替奥氏气体分析仪;1 温度测量1.1 温度测点应选择在管(烟风)道或通道横截面上速度与温度分布均匀的部位,应能代表被测介质温度,不得装在管道和设备的死角处。温度测点应安装在压力测点的下游1-2倍管径处,最好与压力测点保持90度位置,以避免对压力测量的干扰。1.2 对于大尺寸管(烟风)道以及验收试验中的锅炉排烟温度测定,应采用网格法测量。网格法等截面划分原则见附录A。1.3 温度套管: 1.3.1 在测温元件不宜直接与被测介质接触的情况下,应采用温度套管来保护测温元件,使其免受还原与氧化侵蚀气体以及受压介质流动等损害1.3.2 在对动态测量误差要求不高时,温

7、度套管应尽可能使用导热性能差的金属制造。1.3.3温度套管要采用标准件,温度套管内径与测温元件外径之差不宜大于12mm,测温元件应与套管保持紧密接触,测温元件插入的孔应用专用螺塞严密封紧。温度套管露出在外的部分与测温元件管头应保温。1.3.4 在温度套管壁厚应按照受压介质压力选取,见表1。表1 温度套管壁厚选用原则被测介质压力MPa套管壁厚mm1.55.922.55.929.033.51.3.5 安装温度套管时,应使测温元件尽可能靠近管道中心线,并迎向工质流动的方向。对于内径小于100mm的管道,温度套管与管道轴线的夹角可小于90,或装在管道弯头处(参见附录图C1C3)。对内径大于300mm的

8、管道,温度套管的最大深入长度会受振动和材料许用应力双重因素的影响,而不一定能伸至管道的中心线。水平安装的测温元件,若插入深度大于1m,应有防止测温套管弯曲的措施。1.3.6 插入式热电偶和热电阻的温度套管,其插入被测介质的有效深度应符合下列要求:1.3.6.1 高温高压蒸汽管道的公称通径不大于250mm时,插入深度宜为70mm,公称通径大于250mm时,插入深度为宜为100mm。1.3.6.2 一般流体介质管道的外径不大于500mm时,插入深度宜为管道外径的1/2;外径大于500mm时,插入深度宜为300mm。1.3.6.3 烟、风及风粉混合物介质管道,插入深度宜为管道外径的1/31/2。1.

9、4 蒸汽和给水温度1.4.1 过热蒸汽和再热蒸汽温度测点应最大限度地接近过热器和再热器出口,且应远离束状流(如喷水减温器后)一定距离。1.4.2 给水温度应尽可能在靠近省煤器进口处且在减温器回水管前处测量。1.4.3 验收试验中蒸汽和给水温度的测量应满足下列条件:1.4.3.1 只要条件许可,应采用双重测点,分别从两个尽可能互相靠近的测点进行测量,但不能在同一温度套管里。1.4.3.2 测温处保温层应完整无损。1.5 烟气温度1.5.1 根据试验目的,温度测点可布置在炉膛出口及相应受热面的进、出口。对于锅炉热效率试验,排烟温度测点应尽可能靠近末级受热面出口处,且满足1.2条的规定。1.5.2

10、排烟温度测点应与烟气取样点位置尽可能一致。1.5.3 以下情况也应采用网格法布置测点:1.5.3.1 初步测量发现测量截面处烟气流速有严重偏差;1.5.3.2 截面内不同瞬间烟气温度差别较大。1.6 热风温度的测量参照1.2条的规定。2 压力测量2.1 测量管道压力的测点,应设置于流速稳定的直管段,不应设置在有涡流的部位。2.2 压力测点应安装在温度测点上游1-2倍管径处,并远离弯头、三通、变径管,2.3 传压管直径不应小于6mm,传压管与变送器的连接件(接头螺母)螺纹尺寸宜采用M20×1.5的标准尺寸。(常见有NPT1/2和NPT1/4,且多不带螺母。NPT是National (A

11、merican) Pipe Thread 的缩写,属于美国标准的60°锥管螺纹。现场将热力试验用传压管接头螺母应全部更换为M20×1.5)2.4 高压管道上压力测点,不宜设置在管道的焊缝或热影响区内,压力测点与管道焊缝之间以及两个测点开孔之间的距离,应大于管道外径且不小于200mm。2.5 压力测量元件及传压管应装设在不受高温、冰冻和振动干扰的部位,测量元件接头应严密。2.6 压力测量元件的最小分度应满足试验要求精度和对压力波动观察的要求。压力表最大量程的选择应使经常指示的压力范围处于全刻度范围的1/23/4区段内(下限适用压力波动大的情况,上限适用压力变化范围小的情况)。

12、2.7 当被测工质压力存在脉动情况时,推荐在传压管路上装设作缓冲用的空腔容器。空腔容器直径不宜小于高度的1/4,空腔最小容积应大于5L,结构参见附录图C4。2.8 压力测量元件的垫片材质应按照表2进行选取。表2 垫片材质选用原则 垫片材质工作介质介质参数最大压力(MPa)最高温度()绝缘纸水、油140橡皮水、空气0.660石棉橡胶板XB200水、汽1.6200XB3504.0350XB4506.0450金属10号钢水、汽不限4501Cr13合金钢水、汽不限5501Cr18Ni9Ti合金钢汽不限600紫铜(退火后HB3245)水10.0250汽6.4425红钢纸水、油6.41002.9 如采用测

13、定某段管道进、出口静压的方法来确定该管道的压降会带来较大误差时(如测量低于0.1MPa的压力或汽水压力时),应对由液柱高度差引起的传压管高度压差进行修正。按照下式进行修正:P=P+P=P+9.81×H×P 修正后的压力读数,Pa;P 原始压力读数,Pa;H 元件中心标高与测点标高之差值,m;测量元件高于测点为正。 传压管内工质平均密度,kg/m3。2.10 水平或倾斜管道上压力测点的安装位置应符合下列规定:(参见附录图C5)2.10.1 测量气体压力时,测点在管道上半部与管道垂直中心线成0°45°夹角的范围内。2.10.2 测量液体压力时,测点在管道水平

14、中心线以下成0°45°夹角范围内。2.10.3 测量蒸汽压力时,测点在管道的上半部或在管道水平中心线以下成0°45°夹角范围内。2.11 测量带有灰尘或气粉混合物等混浊介质的压力时,应采用具有防堵和吹扫结构的取压装置,取压管的安装方向应符合下列规定: 2.11.1 在炉墙和垂直管道或烟道上,取压管应倾斜向上安装,与水平线所成夹角应大于30°。2.11.2 在水平管道上,取压管应在管道上方,宜顺流束成锐角安装。2.11.3 应采取适当措施防止测压孔堵塞(如测压孔避免从水平管道下部引出和在传压管上采用宝塔型扩容装置)。2.12 在烟、风道壁面上直接

15、开孔测量静压时,应满足下列要求:2.12.1 尽可能在内表面平整的壁面上垂直开孔,开孔边缘不应有毛刺和倒角,测孔管座应与管道壁面垂直。 2.12.2 静压测孔应开在烟(风)道直段上,附近不应存在挡板、弯头等阻力部件及涡流区。2.12.3 当被测烟风道截面直径超过400mm时,同一测量截面上至少应有4个测压孔(参见附录A)。2.12.4 建议现场烟风道压力测点开孔处外接短管统一更换为直径2英寸螺纹短接,高出烟风道壁面不宜超过50mm。2.13 压力测点与管道上调节阀的距离:上游侧应大于2D;下游侧应大于5D(D为管道内径);2.14 靠背式测定管及笛形测定管对测量截面前、后直管段的推荐值见表3。

16、表3 靠背式测定管及笛形测定管前后直管段 名 称靠背式测定管笛 形 管测量截面前(上游)直管段长度L1L1=(810)DL16D测量截面后(下游)直管段长度L2L2=(13)DL23D注:D为管道当量直径。D=4A/L。A 有效截面积;L 湿周长度。3 烟气取样(氧量测定)3.1 锅炉试验烟气分析测定成分和取样位置见表3。表4 锅炉试验烟气分析成分及位置试验目的测定成分取样位置锅炉热效率过量空气系数漏风测定O2、CO2、CO、CH4、CmHn、H2炉膛、锅炉各级受热面出口污染物测定NOx、SOx、CO、CmHn、H2S烟道或烟囱炉膛水冷壁腐蚀CO、H2S、O2炉膛腐蚀壁面附近低温腐蚀SO3空气

17、预热器进、出口3.2 锅炉验收试验应采用网格法取样。正式试验前预先测定各点烟气中氧量及烟气速度。若氧量与烟气速度分布中有一项较均匀时,可采用多代表点取样。对于 SO2取样,由于需要采用伴热取样管线,可采用代表点取样。当采用多代表点测量时,取样点总数应不少于4点。(网格法等截面划分的原则及代表点的确定按附录A)3.3 用网格法或多代表点取出的各点样品,在不影响精度的前提下可用取样混合器将样品混合为12个样品进行分析,但当测定成分为二氧化硫、硫化氢等易溶于饱和食盐水的气体成分时,不宜采用注水式取样混合器。推荐的烟气取样混合器参见附图C6C7。(取样混合器宜采用有机玻璃制作,且制作完毕应进行密封试验

18、,密封试验的压力不应低于0.1MPa或负压不低于0.01MPa。) 3.4 取样管路的设计和材料的选用 3.4.1 管路材料应保证在工作温度下不与样品起反应,必要时,管路引出炉墙后应保温或加热。推荐的取样管路采用材料见表4。表5 烟气取样材料选取原则烟气成分取样管材料软管材料400400O2碳钢不锈钢氟树脂、氟橡胶(SO2测量除外)CO碳钢不锈钢CO2碳钢不锈钢NO不锈钢不锈钢SO2不锈钢(保持在130以上)不锈钢(保持在130以上)3.4.2 采用高温试样时,必须配用合适的取样冷却器。 3.4.3 取样管路应尽可能短而直,并便于清理和吹扫。整个取样管路须严密不漏。 3.4.4 取样管应顺烟气

19、流动方向,在取样管路中应设置必要的粉尘过滤装置。 4 飞灰采样4.1 飞灰采样的位置一般在尾部烟道中的合适部位,尽可能在垂直于烟道气流稳定处,且采样截面前、后应有适当直段。如有可能,应设在省煤器出口的烟道上。4.2 飞灰可用抽气式或撞击式,采样测点应具有代表性。对于锅炉验收试验应采用网格法进行多点等速采样。4.3 飞灰采样代表点应满足下列规定:4.3.1 烟道宽度为410m时,应在左、右两侧布置2个测点;4.3.2 烟道宽度超过10m时,应均匀布置34个测点;4.3.3 对于分割烟道,在每个烟道内均应按4.3.1和4.3.2条规定布置测点。4.4 取样位置应保持良好密封,暴露在烟道外的取样管道

20、及飞灰收集器应采取保温或加热手段以防水分凝结。4.5 省煤器沉降灰采样器(参见附图C8),应满足下列要求:4.5.1 采样器要求密封,外露部分应予以保温。 4.5.2 集灰瓶一次取样量不足时可分多次采取。4.6 抽气式飞灰采样系统(参见附图C9),应满足下列要求: 4.6.1 采样管应安装在省煤器出口,管口要对准烟气流。 4.6.2 采样管口的烟速,应接近于烟道内的烟速。4.6.3 露在烟道外的采样管部分,应予以保温。4.6.4 采样系统要保持良好的密封性。4.6.5 取样瓶一次取样量不足时可分多次采取。4.7 撞击式飞灰采样器(参见附图C10C11),应满足下列要求:4.7.1 采样器应安装

21、在空气预热器出口的水平烟道上。 4.7.2 采样器要求密封,外露部分应予以保温。 4.7.3 集灰瓶一次取样量不足时可分多次采取。注:由于撞击式飞灰采样器捕捉到的主要是较粗粒度的飞灰,故测得的可燃物量一般较高。在使用这种采样器时,应先用抽气式等速飞灰采样系统进行比较标定,得出其修正系数。5 炉渣采样5.1 可在机械、水力除灰系统出灰口的适当位置定期采样;如用小车运灰,则可采用原煤采样九点取样法类比在小车上采样。5.2 采样工具宽度,原则上应能装入最大渣块为宜。 5.3 试验期每炉采样量约为总渣量的0.05%,但不得少于10kg。5.4 根据现场条件选用或设计适宜的采样方法和工具,确保采取代表性

22、好的渣样。6 燃料取样(煤粉细度测定)6.1 对中间储仓式制粉系统的煤粉炉,可在旋风分离器下粉管或给粉机落粉管中采样。6.1.1 在分离器下粉管中采样时,可采用煤粉活动采样管,其结构参见附图C12C15。 6.1.1.1 应使内、外管槽形开口相互遮盖,并将内管的槽口处于垂直向上位置。6.1.1.2 拧开锁气器堵头,迅速将采样管插入并保持密封。6.1.1.3 转动外管槽口使之垂直向上,接受煤粉样。 6.1.1.4 采样管装满煤粉后,恢复内外管槽处于遮盖位置。6.1.1.5 取出采样管,立刻拧上堵头,把煤粉倒入密封容器中。若采集的煤样量较多时,应缩分煤样。6.1.2 在落粉管中采样时,可采用煤粉自

23、由沉降采样器,其结构参见附图C16。 6.1.2.1 采样管应安装在给粉机出口的垂直下粉管上,所采粉样应能代表煤粉仓不同部位的煤粉。 6.1.2.2 露在下粉管外的采样管,应用石棉或其他绝热材料围缠保温。6.1.2.3 采样管孔对准下粉管中心线,孔径一般为1.52.5。 6.1.2.4 每次装入采样容器后,要检查采样系统的密封性。 6.1.3 对中间储仓式制粉系统,一般每个工况采样23 次,并将所得煤粉细度乘以细粉分离器效率进行修正;6.2 对直吹式制粉系统的煤粉炉,可在排粉机或粗粉分离器出口的管道中采用活 动等速采样器,其结构参见附图C17C22。6.2.1 采样管要安装在气粉流向下的垂直管

24、道中,采样管口应对准管道的中心。6.2.2 采样时,应用微压计控制管内外气流速度使之相等。6.2.3 采样系统要保持良好的密封性,并防止堵塞。6.2.4 每个工况采取12次;6.2.5 采用等速取样的取样孔及取样点的确定方法按附录A执行,但其数量一般比测定动压时多35%50%。7入炉煤采样7.1 入炉煤应从入炉煤流中采样,并要尽可能靠近锅炉,以确保具有代表性。7.2 如不能或不易在紧邻锅炉处采样,则样品采集与入炉煤进人锅炉之间可能产生时滞,必须根据采样点和锅炉之间的估计流量来决定该时滞,保证采集的入炉煤样品具有代表性。7.3 因入炉煤流量、原煤颗粒粒度、化学成分等均可能存在偏差,因此必须将从各

25、个采样点采集的相等重量的煤样进行混合。如果各个采样点采集的煤样重量不相等,则需要采用流量加权的方法确定每个采样点的取样量,最后混合得到整合样品。7.4 对于正压直吹式制粉系统,推荐从给煤机进口落煤管或给煤机上方原煤仓下部进行取样,推荐采样位置及采样装置结构参见附图C23C24。推荐采样重量为14kg/点,并按照原煤采制标准进行缩分。7.5 在整个试验过程中各个采样点的入炉煤流量均应保持连续。8 流量测量8.1 磨煤机通风量测定8.1.1 在磨煤机前或后的管道合适部位上进行测量。对直吹式系统,一般在磨煤机前测量;对中间煤粉仓系统,在粗粉分离器后的管道上测量,同时还须测取再循环风量。8.1.2 在

26、磨煤机后测量时,总风量中包括系统漏风(对负压系统)或密封风量(对正压系统)。8.1.3 中储仓式制粉系统磨煤机前后风压的测量部件,前者应装设在磨煤机入口颈部,后者应装设在靠近粗粉分离器的气粉混合物管道上。8.2 在测量给水流量的节流元件中,水的最低压力必须比水温实测值所对应的饱和压力高0.25MPa,或水的实测温度必须比测量的最低压力所对应的饱和温度低15,以防给水在节流件中汽化。8.3 流量测量方式表6 流量测量方式名称仪器测量对象备注称重法称重箱固体、液体转速法固体给料机固体容积法容积箱液体节流法孔板或喷嘴水、蒸汽和燃气标准动压测定管(皮托管)空气、烟气可不标定笛形管、文丘利、机翼需要标定

27、靠背式动压测定管需要标定8.4 机翼风量测量装置前的直管段长度应大于或等于其当量直径的0.6倍,其后的直管段应为0.2倍。 8.5 复式文丘里风量测量装置的前、后直管段长度应符合制造厂要求。 汽机篇汽轮机性能试验关键测点清单序号测点名称单位说明1发电机功率MW/2凝结水流量t/h应用标定过的流量测量装置,位置在低加至除氧器的管道。3轴封漏汽等辅助流量(包括高压前、后轴封,中压前轴封,给水泵密封水等)t/h设计轴封漏量超过主蒸汽流量的0.5时,要求用节流装置测量,位置在漏汽管道。同时应测量辅助流量的温度、压力。4主蒸汽压力MPa主汽门前。5主蒸汽温度主汽门前,采用双重测点,两个测点应当在大致相同

28、的位置,但不能在同一温度套管里。6高压缸排汽压力MPa高排逆止门前,高压缸排汽口后的垂直管道处或水平管道。7高压缸排汽温度高排逆止门前,弯头或三通的下游,采用双重测点。8调节级压力MPa/9调节级温度/10再热蒸汽压力MPa中压主汽门前。11再热蒸汽温度中压主汽门前,采用双重测点,两个测点应当在大致相同的位置,但不能在同一温度套管里。12中压缸进汽压力MPa应位于中低压连通管2/3处。13中压缸排汽温度应位于中低压连通管2/3处,采用双重测点,两个测点应当在大致相同的位置,但不能在同一温度套管里。14低压缸排汽压力kPa在低压缸排汽口喉部安装网络探头,应注意引压管的走向。15最终给水温度省煤器

29、入口,采用双重测点。161号高加出水温度/172号高加出水温度/183号高加出水温度/19除氧器出水温度20除氧器进水温度/211号高加进汽压力MPa/222号高加进汽压力MPa/233号高加进汽压力MPa/24除氧器进汽压力MPa/251号高加进汽温度/262号高加进汽温度/273号高加进汽温度/28除氧器进汽温度/29给水泵入口温度给水泵入口管道30给水泵出口温度给水泵出口管道31供热抽汽压力MPa供热抽汽管道32供热抽汽温度供热抽汽管道33循环水进口温度循环水进口管道34循环水出口温度循环水出口管道35小机进汽流量t/h1 流量测量1.1 流量测量装置的安装原则流量测量装置应按机组运行参

30、数确定合理的节流件形式与仪表量程。安装时,应特别注意流量孔板的方向,孔板安装方向参见附录图E1;流量孔板的上下游需有足够长的直管段;应安装平衡门,对于蒸汽管道应在一次门前安装冷凝罐;传压管的引出方式参见附录图E2。1.2 测量原理和计算方法充满管道的流体经管道内的节流装置,流束将在节流件处形成局部收缩,从而使流速增加,静压力降低,于是在节流件前后产生了静压力差(或称差压)。流体的流速越大,在节流间前后产生的差压也越大,所以可通过测量差压来衡量流体通过节流装置时的流量大小,这种测量方法是以能量守恒定律和流动连续性方程为基础的。质量流量与差压的关系由下式决定:式中:C 喷嘴流出系数(由校验结果及运

31、行状态下喉部雷诺数得到); 运行状态下流体的膨胀系数;d 运行状态下的喷嘴喉部直径,m;p 实测喷嘴差压,Pa;f1 实测介质的密度,kg/m3; 运行状态下的喷嘴喉部直径与管道直径之比。1.3 测量流量的节流装置测量流量的节流装置有标准孔板、ISA1932喷嘴、长径喷嘴1.3.1 标准孔板标准孔板有D和D/2取压、法兰取压、角接取压几种不同的方式。1)D和D/2取压口孔板对于D和D/2取压取压口孔板(参见附录图E3),上游取压口的间距L1名义上等于管道直径D,但L1值在0.9D与1.1D之间时无需对流出系数进行修正。下游取压口的间距L2名义上等于0.5D,但L2值在下列数值之间时无需对流出系

32、数进行修正。当0.6时,L2值在0.48D与0.52D之间;当>0.6时,L2值在0.49D与0.51D之间。2)法兰取压口孔板对于法兰取压口孔板(参见附录图E3)上游取压口的间距名义上等于25.4mm,且是从孔板的上游端面量起。下游取压口的间距名义上也等于25.4mm,同样是从孔板的下游端面量起。若和之值为下列数值时无需对流出系数进行修正:当>0.6且D<150mm时,和之值均应在25.4±0.5之间;当0.6或>0.6,但150mmD1000时,和之值均应在25.4±1之间。3)角接取压口孔板取压口轴线与孔板各相应端面之间的间距等于取压口本身直径

33、的1/2或取压口本身宽度的1/2。角接取压口孔板(参见附录图E4)取压口可以是单独钻孔取压口或者是环隙取压口。这两种形式的取压口可位于管道、管道法兰或加持环上。4)孔板的使用条件孔板的使用条件角接取压法兰取压D和D/2取压d12.5mm50mmD1000mm0.200.75ReD5000用于0.200.45ReD12602DReD10000用于0.451.3.2 ISA1932喷嘴ISA1932喷嘴结构(参见附录图E5),喷嘴在管道内的部分是圆的。喷嘴是由圆弧形的收缩部分和圆筒形喉部组成。取压形式采用角接取压。ISA 1932 喷嘴应在下述条件下使用: 50mmD500mm;0.300.80。

34、同时ReD在下述范围内:当0.300.44时,70000ReD107;当0.440.80时,20000ReD107。1.3.3 长径喷嘴:长径喷嘴的几何形状参见附录图E6。长径喷嘴分为两种形式,高比值喷嘴(0.250.80);低比值喷嘴(0.200.50)。当值介于0.25和0.50之间时,可采用任意一种结构形式的喷嘴。取压形式:采用径距取压方式,上游取压口的轴线距喷嘴平面部分A的距离为1D,下游取压口的轴线应在喷嘴平面部分A的0.50D处。使用条件:50mmD630mm;0.200.80;104ReD107。1.3.4 ASME 低值喉部取压长径喷嘴对于推荐使用喉部取压喷嘴测量主要流量,需要

35、满足一下要求: 1) (d/D)值必须在0.25和0.50之间;2) 试验流量管段应予以校验。流量管端又主元件,包括扩压段(若用的话)和上下游管段组成。上游直管段长度最少为20倍管径,包括在节流件上游至少16倍管径处安装的整流器,参见附录图E7。3) 应确知主流量测量元件及其管段在整个试验期间保持清洁且没有受到损坏,这一点可通过紧接着试验前、后对它们的检查来确定。一般建议对喷嘴相隔90°加工4个喉部取压口。如果流量管段安装在主给水泵的上游,承受的压力很高,那么可将流量管段部件焊接组装在一起,然后在机组冲管后再焊到给水管道上去,为了满足对喷嘴检查的需要,在喷嘴的紧上游,可设计一带塞子的

36、观察孔,观察孔应易于观察喷嘴表面的情况,并易于对其进行清洗。1.3.5 主流量测量装置的安装位置最好将主流量测量装置布置在系统温度小于423K的地方,使导致测量元件变形的温度效应降到最低限度。1.3.6 差压的测量 差压的测量需要特别仔细,至少应用两套独立的差压测量装置来测主流量,差压装置的安装应注意以下事项:1)取压口和差压计间的传压管内径应不小于6mm,以尽量较小管内的阻尼。传压管应从测量装置处水平引出1米,然后连续向下倾斜无起伏的直至差压计。2)布置传压管时,应注意确保连接一次元件和各差压计的两根管子中流体温度的差别不大于2。3)流量测量装置与差压计间的传压管长度不宜大于7.5米,且不宜

37、保温。4)差压计的安装高度宜低于一次元件。5)对于主流量测量装置差压变送器,其误差不宜大于满量程时0.005%加上读数的0.01%的值。1.3.7 给泵密封水回水流量测量给泵密封水进水可采用流量孔板测量,由于给泵密封水回水可能不会满管,密封水回水管路上加装流量孔板是不合适的。应在密封水回水总管至水封前加装一个放水门(参见附录图E8),试验时关闭至凝汽器的隔离门,打开放水门,用容积法测量其流量。2 温度测量2.1 温度测点温度测点应尽可能靠近确定焓值所相应的压力测点。对试验结果有影响的温度应在相互靠近的两个不同测点测量,取二者的平均值作为工质的温度。如果两个读数偏差大于0.5K则宜予消除。2.2

38、 仪表对于温度较高的温度宜选用如下仪表:1)效验过的电阻温度计,加上效验过的准确度等级为0.03%的精密电桥或效验过的数字电压表。2)效验过的高等级的热电偶和精密电桥或数字式电压表。对于高准确度的测量建议使用连续的补偿导线到冷端对于小于373K,且测量地点便于读数的温度测点,建议使用玻璃杆水银温度计测量。2.3 主要温度测量主要温度是指直接影响试验结果的温度,如新蒸汽温度、再热蒸汽温度、冷再蒸汽温度、最终给水温度及冷却水温度(见2.5节)。如果与主要温度相关的流体是由多根管子输送的,则每一主要温度都宜是各个测量值的算术平均值。每根管子宜有两个温度套管,以便于相互独立的双重测点来测量温度,每根管

39、子的温度宜取二者的算术平均值。最终给水温度宜在加热器旁路交汇点下游足够远处,以确保给水充分汇合。2.4 给水加热系统的温度测量除主要温度外,给水加热系统温度的测量无需设置双重测点。多数情况下一级加热器的进水温度可能与前一级加热器的出水温度相同,在这种情况下,一个温度测量值就满足两台加热器需要。如在两测点间有汇合点,则在汇合点的上下游均宜进行测量。蒸汽温度宜在抽汽管两端测量,即抽汽逆止阀靠近汽轮机接口处和靠近加热器进口接口处。如果抽汽管道中有混合现象,混合后的温度宜在距交汇点足够远处测量,以便于工质充分混合。温度套管宜布置在能保证充分混合且出现分层现象可能性极小的地方。2.5 凝汽器冷却水温的测

40、量1)进口温度进口温度通常沿管截面均匀分布。每个进水管测量一个温度即可。可采用温度计套管,或一连续取样水流经一装有直接接触式温度计的腔室。2)出口温度冷却水的出口水室有温度分层现象,为使其充分混合,测点宜布置在下游几倍于管径远处。宜在每一凝汽器出水口至少在两个直径方向上装有温度取样测针。测针或为多孔的取样管,使水经其流入混合室,或采用热电偶堆,直接得出该处的平均温度。取样孔或热电偶宜位于等分截面的中心。2.6 温度测量装置的准确度温度设备具有的准确度应使单个最大误差对最终试验结果影响不大于0.05%。2.7 温度计套管1)点应安装在压力测点的下游1-2倍管径处,最好与压力取压位置保持90度位置

41、,以避免对压力测量的干扰。2)套管的材料应与所测量的温度相适应。套管壁尽可能的薄,内径尽可能的小。重要的是套管应清洁,无腐蚀或氧化现象。高温或主要温度的套管应有鳍状外表面以利于强化传热。在高温高压情况下,把温度套管焊在管子上为宜。3)套管内最好要干燥,尤其是高温测点,应适当材料精心覆盖和密封,以减少空气对流或热损失。4)水泵进、出口温度套管型式和材料应相同。出口管上的套管应安装在下游足够远处,以保证水流充分混合。2.8 温度测量注意事项1)套管要采用标准件;温度套管插入深度最小不应小于75mm。对于内径小于100mm的管子,温度套管应斜插入管内或将套管安装在有弯头或三通处,以确保最小插入深度大

42、于75mm。 2)对于内径不小于75 mm的管子感温元件应位于截面中心和半径为25 mm的点之间。3)对于大型管子和专门的多测点装置,套管的插入深度无需大于150 mm。4)测量流体的温度时,感温部件不应位于流动死区中。必须安装在能够很好的受到流体冲刷的部位,确保元件感受的温度与流体温度一致。套管插入应逆着流动方向插入,而不能顺着流动方向插入。3 压力测量3.1 压力测点1)压力测点应安装在温度测点上游1-2倍管径处,并远离弯头、三通、变径管,取压孔尽可能布置在远离任何扰动的直管段上,以避免其对压力测量的干扰;传压管内径不应小于6mm,传压管与变送器的连接件(接头螺母)螺纹尺寸应为M20

43、80;1.5 的标准尺寸。2)试验过程中所测得的压力应是静压。3)新蒸汽压力测点应位于汽轮机主汽阀前,并尽量靠近主汽阀的蒸汽管道上。汽轮机的高压缸进排汽压力、中压缸进排汽压力、低压缸进排汽压力均需测量。3.2 仪表应使用静重式压力计、试验用弹簧式压力表或水银压力计。所有这些仪表都可用合适量程和准确度相当的变送器代替。变送器宜安装在无振动、无脏物且无较大环境温度变化的地方。如变送器对环境温度变化很敏感,则在读数前应留有足够的时间(如对石英波登管式变送器约为2小时)使其稳定。3.3 取压孔与传压管取压孔宜与管道内壁垂直。内孔边缘应当是尖锐直角且无毛刺,在至少2倍孔径长度内孔应笔值且孔径不变。该孔和

44、仪表间的连接管应无垢、腐蚀物等障碍物。3.3.1 对于大于250kPa的压力1)取压孔径应在6mm-12mm之间。传压管应为内径不小于6mm且不加保温的金属管以便促使蒸汽冷却。在安装表计之前,通过仪表阀排净管中的空气,排气之后,应让传压管冷却,以便在打开仪表阀之前形成水柱。2)安装时从取压口水平面向压力表水平面,传压管应有逐步向下或向上的倾斜度,一般最小倾斜度为3/100,测量低压时最小倾斜度增大到5/10010/100。3)为避免积存在传压管内的不明水柱引起测量误差,一般应使仪表的安装位置低于取压口,自取压点起,传压管应向下引出,以保证运行期间传压管充满凝结水,参见附录图E9。连接变送器的管

45、接头处距地面0.5m,一、二次门的位置以站到地面容易操作为宜,参见附录图E10。 4)当表记安装高于取压口处,传压管应敷设成一虹吸管或饶环管式以形成一储水容积,保护仪表免受热蒸汽的冲击。3.3.2 对于小于大气压力的压力压力表应位于取压孔的上方,取压点至变送器之间的传压管应竖直向上或倾斜上,最小倾斜度应为5/10010/100。以确保传压管内不积水,参见附录图E11、E12。取压孔直径应为12mm,传压管应为内径不小于6mm且采用厚壁的胶皮管为宜,因为可以减少管内的凝结水量。3.4 借用运行压力测点原则部分压力测点可借用运行测点,电厂安生部技术人员应确认借用的运行测点不受热工保护的限制,不影响

46、运行人员正常监视,否则应新加试验测点。对于借用运行压力测点的安装原则参见附录图E13。4 排汽压力的测量4.1 测量平面应以凝汽器入口处作为汽轮机和凝汽器两者共同的测量平面。4.2 取压孔1)排汽静压力应在排汽法兰处或接近法兰的任一侧进行测量,每1.5米2 排汽通道截面不少于1个测点。每个排汽口测点数目不得少于2个,也无需超过8个。试验压力值为所有测点的平均值。同一时刻的读数,其相互偏差如果大于0.3kPa,应查明原因。2)对于多排汽口汽轮机,宜给出每一低压缸排汽在凝汽器入口处的平均静压力。3)低压缸排汽压力的测量应采用ASME PTC系列规程中给出的建议,使用网笼探头(参见附录图E14),安

47、装时与蒸汽流向呈45度角。网笼探头应安装在凝汽器喉部,每个排汽口同一水平面下安装2个,并对称布置(等面积下同心布置),使汽轮机末级排汽能冲刷在网笼探头下,以使其所测压力能够反应凝汽器中该平面的平均排汽压力。4)为防止传出管内局部积水,网笼探头传出管应保持直管,中间不应有弯曲情况出现;另外,为避免机组运行时,汽流冲刷导致传出管的变形,传出管应具有足够的刚度,为此应采用大直径管(Æ 25mm ),并且应牢固固定在凝汽器中的固定支撑上。4.3 传压管试验表计的位置宜高于取压口,保证测量系统的疏水自流至凝汽器,否则应作出特殊的布置保证疏水畅通。传压管从凝汽器斜向上引出接至压力变送器,传压管应竖直向上或倾斜上,安装斜度以传压管中不积水为宜,参见附录图E11。该安装方法适宜于对所有微压或负压的测量。低压传压管的其它要求见3.3。5 电功率的测量对于中线直接接地或四线制的三相发电机,机组功率应采用三功率表法测量。对于中线通过电阻、电抗或变压器加电阻接地的三相发电机,机组功率可采用两功率表法

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