汽轮机低压缸排汽干度在线监测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110333081A(43)申请公布日2019.10.15(21)申请号201910639823.1(22)申请日2019.07.16(71)申请人国电南京电力试验研究有限公司地址210046江苏省南京市栖霞区仙境路10号(72)发明人杨文正杨希刚马晓峰谭锐邵峰徐星殷戈于强李呈桐(74)专利代理机构南京汇盛专利商标事务所(普通合伙)32238代理人张立荣(51)Int.Cl.G01M15/14(2006.01)G01N33/00(2006.01)权利要求书3页说明书7页附图3页(54)发明名称汽轮机低压缸排汽干度在线监测方法(57)摘要本发明公开一种汽轮机低压缸排汽干度在线监测方法，该方法采用汽轮机低压缸排汽干度在线监测系统进行监测，该系统中，汽轮机低压缸排汽由凝汽器喉部抽出，经冷凝器气侧入口进入冷凝器，再由冷凝器气侧出口及真空泵排向大气；所述冷凝器冷媒入口和冷媒出口分别与制冷机出口和入口连接，所述冷凝器的疏水口经疏水管路与凝汽器热井连接；所述冷凝器气侧入口、气侧出口和疏水口对应设有传感器。本发明的汽轮机低压缸排汽干度在线监测方法，计算过程简单，不需要复杂的迭代计算，因而更适用于在线监测，监测过程中仅需要测量介质的压力、温度、流速、湿度，这些参数的获取方法成熟可靠，因此可以获得相对精确的参数，且获取成本较低。CN110333081ACN110333081A权利要求书1/3页1.一种汽轮机低压缸排汽干度在线监测方法，其特征在于：该方法所采用的监测系统，包括冷凝器、真空泵和制冷机，汽轮机低压缸排汽由凝汽器喉部抽出，经冷凝器气侧入口进入冷凝器，再由冷凝器气侧出口及真空泵排向大气；所述冷凝器冷媒入口和冷媒出口分别与制冷机出口和入口连接，所述冷凝器的疏水口经疏水管路与凝汽器热井连接；所述冷凝器气侧入口、气侧出口和疏水口对应设有传感器，包括如下具体步骤：1)采集监测系统的当前运行数据，运行数据包括：Vr为冷凝器气侧入口段混合气体的流速、冷凝器气侧入口段混合气体的压力Pr、tr为冷凝器气侧入口段混合气体的温度、冷凝器气侧出口段混合气体的相对湿度Φr、冷凝器气侧出口段混合气体的绝对湿度Φa、冷凝器气侧出口段混合气体的流速Vc、冷凝器气侧出口段混合气体的压力Pc、冷凝器气侧出口段混合气体的温度tc、冷凝器疏水段疏水的流速Vs、冷凝器疏水段疏水的压力Ps和冷凝器疏水段疏水的的温度ts；2)计算冷凝器气侧出口段参数：2.1)按下式计算冷凝器气侧出口段混合气体的密度：3式中：ρch为冷凝器气侧出口段混合气体的密度，kg/m；tc为冷凝器气侧出口段混合气体的温度，℃；Pc为冷凝器气侧出口段混合气体的压力，kPa；Φr为冷凝器气侧出口段混合气体的相对湿度，％；Ptb为冷凝器气侧出口段混合气体温度对应的饱和水蒸汽压力，kPa；2.2)按下式计算冷凝器气侧出口段混合气体的质量流量：Mch＝ρch×Vc×Ac×3600式中：Mch为冷凝器气侧出口段混合气体的质量流量，kg/h；Vc为冷凝器气侧出口段混合2气体的流速，m/s；Ac为冷凝器气侧出口段管道截面面积，m；2.3)按下式计算冷凝器气侧出口段水蒸汽的质量流量：Mcs＝Φa×Vc×Ac×3600式中：Mcs为冷凝器气侧出口段水蒸汽的质量流量，kg/h；Φa为冷凝器气侧出口段混合气体的绝对湿度，kg/m3；2.4)按下式计算冷凝器气侧出口段干空气的质量流量：Mca＝Mch-Mcs式中：Mca为冷凝器气侧出口段干空气的质量流量，kg/h；3)计算冷凝器疏水段参数：3.1)按下式计算冷凝器疏水段疏水密度：ρss＝1/Vss33式中：ρss为冷凝器疏水段的疏水密度，kg/m，Vss为冷凝器疏水段的疏水比容，m/kg；3.2)按下式计算冷凝器疏水段疏水流量：Mss＝ρss×As×Vs×36002式中：Mss为冷凝器疏水段疏水质量流量，kg/h；As为冷凝器疏水段管道截面面积，m；Vs为冷凝器疏水段疏水的流速，m/s；4)计算冷凝器气侧入口段参数：4.1)按下式计算冷凝器气侧入口段水蒸汽的质量流量：2CN110333081A权利要求书2/3页Mrs＝Mcs+Mss式中：Mrs为冷凝器气侧入口段水蒸汽的质量流量，kg/h；4.2)按下式计算冷凝器气侧入口段混合气体的体积流量：Qr＝Ar×Vr×36003式中：Qr为冷凝器气侧入口段混合气体的体积流量，m/h；Ar为冷凝器气侧入口段管道2截面面积，m；Vr为冷凝器气侧入口段混合气体的流速，m/s；4.3)按下式计算冷凝器气侧入口段混合气体含水量：Ψ＝Mrs/Qr式中：Ψ为冷凝器气侧入口段混合气体的含水量，kg/m3；4.4)按下式计算冷凝器气侧入口段干空气密度：根据质量守恒定律，冷凝器气侧入口段的