[發明專利]凝汽式汽輪機組凝結水過冷度在線監測裝置及方法

在審

• 申請號: 201911295206.0
• 申請日: 2019-12-16
• 公開（公告）號: CN110926643A
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 文立斌
• 申請（專利權）人: 廣西電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01K7/18
• 分類號: G01K7/18;G01K1/14;G01L19/00
• 代理公司: 南寧東智知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 45117
• 代理人: 巢雄輝;裴康明

本發明公開了一種凝汽式汽輪機組凝結水過冷度在線監測裝置及方法，裝置主要包括用以測量所述凝汽器本體內的凝結水溫度的凝汽器凝結水溫度測量裝置，用以測量凝汽器本體的汽室壓力的凝汽器汽室壓力測試儀，以及接收測量數據并計算出凝結水過冷度以實現凝結水過冷度的在線監測的數據采集分析系統。本發明實現了凝汽器凝結水過冷度的在線監測，可作為冷卻低壓缸排汽的循環水流量調控的指導依據，防止由于循環水流量過多造成浪費，且能夠有效幫助解決凝結水過冷造成加熱需更多能量，循環水流量過少又不能有效提升凝汽器真空的問題。

技術領域

本發明涉及汽輪機組監控技術領域，尤其涉及一種凝汽式汽輪機組凝結水過冷度在線監測裝置及方法。

背景技術

凝汽式汽輪發電機組低壓缸排汽均采用循環水進行冷卻凝結，實現對汽輪發電機組運行工質的循環利用，減少整個熱力系統凝結水量的補充，提高了熱力循環的經濟性。

凝汽式汽輪機凝結水過冷度作為凝汽器運行性能指標之一，可作為冷卻低壓缸排汽的循環水流量調控的指導依據，防止由于循環水流量過多造成浪費，且加熱凝結水需更多能量，或過少不能有效提升凝汽器真空的情況；同時凝汽器凝結水過冷度過大會導致凝結水含氧量高而造成熱力設備氧化縮短使用壽命。現有運行的凝汽式汽輪發電機組缺乏凝汽器凝結水過冷度在線精確監測，影響到了機組的經濟性、增加了設備壽命損耗。

發明內容

針對以上不足，本發明提供一種凝汽式汽輪機組凝結水過冷度在線監測裝置及方法，能夠在線監測凝汽式汽輪機組凝結水過冷度。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種凝汽式汽輪機組凝結水過冷度在線監測裝置，包括有：凝汽器凝結水溫度測量裝置，其安裝在凝汽器本體上用以測量所述凝汽器本體內的凝結水溫度；凝汽器汽室壓力測試儀，其通過氣流緩沖裝置安裝在凝汽器本體用以測量所述凝汽器本體的汽室壓力；所述氣流緩沖裝置包括有多孔不銹鋼球和不銹鋼管所述多孔不銹鋼球安裝在凝汽器本體內，不銹鋼管一端安裝在多孔不銹鋼球中，并與多孔不銹鋼球內部相連通，不銹鋼管呈45°分布，另一端穿出所述凝汽器本體，所述凝汽器汽室壓力測試儀與所述不銹鋼管的外端部相連接；數據采集分析系統，其分別與所述凝汽器凝結水溫度測量裝置和凝汽器汽室壓力測試儀相連接，接收測量數據并計算出凝結水過冷度以實現凝結水過冷度的在線監測。

進一步地，所述凝汽器凝結水溫度測量裝置采用鉑電阻溫度傳感器。

進一步地，所述凝汽器汽室壓力測試儀采用壓力變送器。

進一步地，所述凝汽器汽室壓力測試儀安裝在取樣口的上方，通過取樣管連接到取樣口，取樣管高于取樣口，并從取樣口向上引出、中部無向下彎曲管段。

進一步地，所述凝汽器凝結水溫度測量裝置為多個，并排設置；所述凝汽器汽室壓力測試儀為多個，并排設置。

本發明還提供一種凝汽式汽輪機組凝結水過冷度在線監測方法，其特征在于，使用上述的凝汽式汽輪機組凝結水過冷度在線監測裝置，包括：

獲得凝汽器凝結水溫度T_凝結水；

獲得凝汽器汽室壓力P，并根據獲得凝汽器汽室壓力P計算出對應的凝汽器凝結水飽和溫度T_飽和；

通過上述值計算出凝汽器凝結水過冷度ΔT，其中，ΔT＝T_飽和-T_凝結水。

進一步地，所述根據獲得凝汽器汽室壓力P計算出對應的凝汽器凝結水飽和溫度T_飽和中，

T_飽和＝f(P)，

其中，f(P)＝(A(10)+D-((A(10)+D)²-4×(A(9)+A(10)×D))^0.5)/2-273.15，