提高火电厂主蒸汽流量计量准确性的措施探讨

2014-04-16杨坤阳城国际发电有限责任公司

经济技术协作信息 2014年35期

杨坤/阳城国际发电有限责任公司

杨坤/阳城国际发电有限责任公司

在当前我国发电形式中，火力发电还是最为主要的形式之一，所以火力发电厂的安全和经济运行至关重要。特别是在当前国家大力提倡节能降耗，各电厂也加快了节能降耗工作的力度。在这种情况下，通过对火电机组主蒸汽流量进行准确的测量，可以有效的提高火电机组运行的经济性，确保节能目标的实现。文中从蒸汽流量计量的特点入手，对影响蒸汽准确计量的因素进行了分析，并进一步对提高蒸汽计量准确性的措施进行了具体的阐述。

蒸汽流量计量；准确性；特点影响因素；措施

一、蒸汽流量计量的特点

（一）饱和蒸汽流量计量中的两相流

在对蒸汽流量进行计量时，由于当前用户使用都多为饱和蒸汽，在对蒸汽质量进行特殊量，多以干度为进行衡量，即干饱和蒸汽中含水量可以忽略不计，而湿饱和蒸汽中含水量较大，这就会导致在对饱和蒸汽流量进行计量时会存在两相流的问题。

（二）蒸汽流量计量中的蒸汽密度补偿

蒸汽在压力和温度不可能保持在一个水平恒久不变，其会处于不断变化状态下，这蒸汽的密度也会发生变化，从而使蒸汽的流量发生变化。这就需要在计量仪表要对这种变化情况进行实时的跟踪，以有效的避免计量中出现误差。因此在当前蒸汽计量时，往往为了能够更好的对蒸汽压力和温度的变化进行跟踪，通常都会采用压力及温度传感器，这样有效的实现了对密度的补偿。

（三）蒸汽流量计量中的高温高压问题

火电内机组运行过程中所产生的蒸汽上仍高温高压的特点，所以为了能够更好的与这一特点相适应，则需要选择适宜的蒸汽计量仪表，不仅需要具有良好的稳定性和可靠性，而且还要具有较好的耐高温和高压的性能，所以在对蒸汽计量过程中所使用的仪表通常都会由厂家进行专门的设计和制造，而且还要留有较大的裕度，以确保能够准确对高温、高压蒸汽进行计量。

二、影响蒸汽准确计量的因素

（一）蒸汽流量的变化

在进行流量计选择时，需要确保其能够将整个工况下或需求范围内的蒸汽流量进行准确的表示出来，这就需要流量计需要从极端的低负荷至最大负荷整个范围内的流量都要准确的进行测量。所以需要所选择的流量计要具有较多的量程比。但量程比通常情况下都是针对于实际流速来讲的，而在流动速度较大时，系统会有冲蚀和噪音产生，而且不同流量计允许的最低流速也是有所差异的，因此在一些流量变化较大的系统进行流量计量时，很容易在低流速时不能准确对流量进行计量。

（二）蒸汽压力和温度变化引起密度变化

在对饱和蒸汽和过热蒸汽进行计量，通常都是利用质量流量，这就与蒸汽密度具有十分密切的叛乱，而蒸汽密度又直接受到蒸汽温度和压力的影响。所以在进行蒸汽计量时，一旦压力和温度发生变化，则蒸汽密度也会发生改变，而蒸汽质量流量也会随之变化。这就需要流量计量仪表需要跟踪变化情况，考虑到蒸汽压力和温度的变化进行密度补偿，以避免计量误差的产生。但在当前计量蒸汽质量流量的大部分流量计系统中都没有补偿这一功能，通常是在指定压力和温度下进行才能确保计量的准确性。即准确计量只能在压力、温度和蒸汽密度保持不变的情况下才能实现。但一年四季温度是处于不断变化情况下的，而且蒸汽系统负荷、系统参数等的变化也会导致压力出现变化，不管这种变化是大还是小，都无法保证计量的准确性。

（三）差压传送误差影响

1.零点漂移。差压变送器安装到现场投用时，往往发现零位与出厂校验时的零位不一致。这种零位输出偏离称为静压误差。其调整方法是向正负压室通入相同的静压，将三阀组的高低压阀中一个打开，另一个关闭，将平衡阀打开，如果怀疑正负压室内尚未充满被测介质，则可通过正负压室上的泄压阀排尽积气或积液，然后再检查变送器的输出。

2.引压管布置不合理。引压管线应保证合理的坡度使管内可能出现的气泡较快地伸到母管内，管内出现的杂质等较快地沉到排污阀。引压管线应定期检查维护，确保无泄漏无堵塞。引压管的内径与被测流体的性质和引压管总长度有关。为了避免正负压引压管内介质温度不一致，导致密度出现差异而引起传送失真，则正负引压管应尽量靠近布置。当用于室外或者严寒地区时，引压管中的液体可能会结冰，因此需要伴热保温，但应避免将伴热管直接绕在引压管上，导致介质部分汽化，出现虚假误差。

3.管道振动。涡街等对机械振动比较敏感的流量计，在安装过程中除了尽量满足前后直管段等要求外，还应该注意对流量计前后管道作可靠的支撑设计。外来振动会使涡街流量计产生测量误差，甚至不能正常工作“如果管道振动不可避免，应采用抗干扰能力强的差压式流量计。

三、提高蒸汽流量计量的准确性措施

（一）正确选择蒸汽流量计

选择好量程，量程的测定范围对计量的影响较大，传感器的测程范围既能适应高峰时期的最大流量，又能适应低峰时期的最小流量，一般安装时要选择量程比大的流量仪，或者是将多个测量计连接使用，满足工程的使用条件。选择好安装的流量计后就要考虑管道大小、输出形式等对测定仪器的影响，如果选用节流式测定计要按设计要求，进行管道粗细的选择，这样就能提高测定的准确性；而涡街测定仪在输出时要选择脉冲式输出，可以防止输送中的附加误差。

（二）合理安装蒸汽流量计

不可将仪器安装在管道位置的最低部位，安装位置的上下要有满足长度的直管段。引压管设置的长度和内壁直径要有一定的范围，这样的范围不易堵塞且利易于流量计进行计量。正、负引管要防止因季节或距离的原因导致温度变化差异大，而产生计量误差。必须要安装冷凝器，冷凝器的安装位置要与蒸汽的正负引压管有相同的等高面，其容积要足够大。

（三）运行中要严格按照规范进行操作，并定期检查维护

首先，开始运行时要正确操作各仪器的顺序。先检查冷凝器以及相应的导压管内是否充满水，导压管与各阀门是否有泄露现象，然后再依照运行流程进行投运。开启顺序：打开平衡阀门；打开负压阀，开启过程中，要注意力度的掌控，一般进行缓慢开启；打开正压阀。开启一定时间后要同时关闭正负两个阀门。检查冷凝器内的冷凝水是否达到两边平衡，若满足要求则要对差压输送器进行调整，使其静压处在规范要求内。冷凝器中水面若没有相齐，会致使调节后的差压输送器中仍然存在一定的静压偏差。再一次打开正负两个阀门。闭合平衡阀门，并启动计量表。其次，在计量仪器进行运转的过程中，要对仪器进行定期检查。