發(fā)電廠如何選擇蒸汽流量計?選擇蒸汽流量計需關(guān)注什么技術(shù)細(xì)節(jié)
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一、火力發(fā)電廠蒸汽流量計應(yīng)該如何選擇
蒸汽流量計在電站鍋爐及其相連管道上廣泛使用,主要用于測量鍋爐主蒸汽、主給水以及減溫水流量,屬于承壓部件。電站鍋爐常用流量計包括兩大類型: 法蘭型流量測量裝置和焊接型流量測量裝置,這些都屬于差壓式流量計。
通常在高溫壓、大口徑蒸汽管線上采用ISA 1932標(biāo)準(zhǔn)噴嘴可獲得較高的測量準(zhǔn)確度。一般不建議選擇孔板流量計,如所示,孔板若長期處于高溫高壓高流速的流體沖擊后,孔板片會發(fā)生變形,開孔比會發(fā)生變化,穩(wěn)定性和精度會發(fā)生變化。而噴嘴流量計的節(jié)流件,本身就是一個喇叭口的結(jié)構(gòu)形式,有自導(dǎo)流的作用,長期處于高溫高壓高流速的流體沖擊后,節(jié)流件不易發(fā)生變形,可長期保持流量的精度和穩(wěn)定測量。
所以高溫高壓流體的流量測量可選擇噴嘴流量計,同時也根據(jù)介質(zhì)的特性來要求噴嘴的材質(zhì)和加工熱處理等級。
常規(guī)蒸汽、壓縮空氣、燃?xì)狻⒛Y(jié)水等可選擇差壓類流量計或者渦街流量計等,差壓類的平衡流量計( 也稱為多孔孔板流量計) 。它是把整流器和標(biāo)準(zhǔn)孔板結(jié)合而成,平衡測量計對傳統(tǒng)的節(jié)流裝置進(jìn)行了極大的改進(jìn),平衡流量計具有對稱多孔結(jié)構(gòu)特點,能對流場進(jìn)行平衡,降低了渦流、振動和信號噪聲,大幅提高流場穩(wěn)定性。因流場平衡,調(diào)整穩(wěn)定,壓力恢復(fù)快,大大縮短了對直管段的要求。采用多孔對稱的平衡設(shè)計,減少了渦流的形成和紊流摩擦,降低了動能損失,并降低了滯流死區(qū)的形成,保證臟污介質(zhì)順利通過多個孔,從而減小了流體孔被堵塞的機會。
干凈流體也可選擇渦街流量計,渦街流量計采用卡門渦街原理。量程寬,最高可達(dá)1∶30,優(yōu)于節(jié)流裝置的1∶10,精度高可達(dá)1級精度等優(yōu)點。但對管道機械振動均較敏感,不宜用于強震動場所。
二、選擇蒸汽流量計時需關(guān)注的技術(shù)細(xì)節(jié)
蒸汽流量計選型時不僅要關(guān)注蒸汽流量計的測量原理、測量精度等參數(shù),在如下幾個技術(shù)細(xì)節(jié)上也值得特別關(guān)注。
(1)對于標(biāo)準(zhǔn)孔板蒸汽流量計在滿足測量精度的同時,盡可能降低蒸汽流量計處壓力損失。在設(shè)計時應(yīng)確定出盡可能大的孔板開孔直徑以減少壓力損失。
(2)對于蒸汽管道這種一旦運行而無法短期停運的設(shè)備,應(yīng)盡可能選擇全焊接形式的蒸汽流量計。某公司蒸汽管道之前使用的是法蘭夾持式噴嘴蒸汽流量計,在投運多年后,由于長時間受熱變形或墊片損壞,導(dǎo)致該蒸汽流量計夾持環(huán)處輕微泄漏,且因日積月累造成了較大的經(jīng)濟損失。
(3)蒸汽流量計前、后直管段應(yīng)盡可能長。如實在無法找到足夠長直管段的安裝位置才考慮使用流束調(diào)整器。
(4)蒸汽流量計算機的供電建議按照一級負(fù)荷中特別重要負(fù)荷考慮。2路直流電源模塊分別由一路UPS、一路市電供電。2路直流模塊的輸出經(jīng)過冗余模塊引入蒸汽流量計算機。
(5)蒸汽流量計訂貨前應(yīng)組織工藝管道、自控儀表專業(yè)共同復(fù)核確認(rèn)管道尺寸和材質(zhì)。最好打開保溫實測管道外徑。避免由于早年資料保存不完善引起蒸汽流量計尺寸與管道不符。
(6)協(xié)議簽訂時建議與設(shè)備廠家約定提供具有資質(zhì)電站鍋爐檢驗機構(gòu)出具的監(jiān)督檢驗合格證書。
(7)溫度計套管應(yīng)根據(jù)ASME PTC 19. 3 TW—2016《Thermowells Performance Test Codes》計算、驗證套管的強度。
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