一种燃气蒸汽联合循环电厂主蒸汽流量的测量系统技术方案

本实用新型专利技术一种燃气蒸汽联合循环电厂主蒸汽流量的测量系统，其特征在于：包括中央处理器、若干个压力检测器和若干个温度检测器，在蒸汽轮机级的首级叶片的前端和后端各设有一个温度检测器和一个压力检测器，形成至少二个温度检测点(7)和至少二个压力检测器点(8)；温度检测器信号输出端、压力检测器信号输出端各连接中央处理器的信号输入端，中央处理器接收数据后对数据来源进行标记并计算得出流量系数，然后根据汽轮机理论中的弗留格尔公式，得到任意工况下在汽轮机内做功的实际蒸汽流量值，即燃气蒸汽联合循环电厂主蒸汽流量值。本实用新型专利技术具有系统维护方便、流量值测量精度高和使用价值高的特点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种燃气蒸汽联合循环电厂主蒸汽流量的测量系统，属于联合循环电厂主蒸汽流量测量

技术介绍
联合循环机组的蒸汽轮机在运行方式上，一般摒弃常规电站中蒸汽轮机采用蒸汽压力恒定不变的调节方式，而改用滑压运行方式，这种运行方式使得汽轮机可以多发出一些附加功率。因此，对于滑压运行的联合循环机组蒸汽轮机，一般不装调节级，有利于提高蒸汽透平的级组效率。目前，所有联合循环电厂中广泛采用直接测量技术测量主蒸汽流量。在余热锅炉供给汽轮机的主蒸汽管道上安装标准节流元件，例如流量喷嘴或孔板。在标准节流元件前、后安装压力和温度测点，从而测得节流元件前、后的压力信号，此压力差通过压差变送器传至计算机计算测得流量信号。这样的测量方法存在如下缺点：1)测量范围受限制、测量精度较低。在计算流量的过程中，除了压差和温度信号，还需要蒸汽流量系数、流速膨胀系数及蒸汽密度等参数参与计算。在机组滑参数运行或机组负荷变动时，蒸汽流量系数和蒸汽密度数值变化较大，蒸汽密度可以通过压力和温度进行补偿修正，而蒸汽流量系数与流量变化本身有关，为了保证测量精度，通常需要限制流量系数的变化范围，即围绕机组额定工况运行下的蒸汽流量理论计算值左右变化，但变化幅度需限制。因此，在工程实际应用中，直接测量仅在机组额定工况参数附近运行时能够保证测量较高的精度，而在深度变工况的情况下很难获得满意的测量结果。2)流量计标定困难，降低机组运行的安全性。由于联合循环机组最大的功能是用于电负荷调峰，因此其运行负荷波动幅度较大，蒸汽参数通常在非额定值运行，导致流量修正及蒸汽流量计标定困难。在实际工程中直接测量技术测量主蒸汽流量不能作为机组效率计算的依据，也就不能真正为机组运行经济性能提供计算分析数据源，从而导致锅炉汽包液位的“虚假水位”出现概率增大，增加了机组运行操作难度，不利于机组的安全运行。3)不利于机组运行的经济性。节流元件投资大、安装维护困难，并且节流元件容易引起一定的节流损失，增加管道介质阻力，降低了管道效率，同时降低了机组运行经济性。
技术实现思路
本技术的目的是，为解决现有技术在测量主蒸汽时，在主蒸汽管道上安装标准节流元件造成测量范围受限制、测量精度较低、流量计标定困难及增加了管道介质阻力、降低了管道效率等问题，提供一种燃气蒸汽联合循环电厂主蒸汽流量的测量系统。本技术的目的可以通过采取如下技术方案达到：一种燃气蒸汽联合循环电厂主蒸汽流量的测量系统，其特征在于：包括中央处理器、若干个压力检测器和若干个温度检测器，在蒸汽轮机级的首级叶片的前端和后端各设有一个温度检测器和一个压力检测器，或在汽缸中流量与压力成线性关系的叶片级组的前端和后端各设有温度检测器和压力检测器；形成至少二个温度检测点和至少二个压力检测器点；温度检测器的信号输出端连接中央处理器的信号输入端之一，压力检测器的信号输出端连接中央处理器的信号输入端之二，温度检测器将检测到的任意工况下的温度数据转换成电信号传送到中央处理器，压力检测器将检测到的任意工况下的压力数据转换为电信号传送到中央处理器，中央处理器接收数据后对数据来源进行标记处启动内置的运算模块，由运算模块计算得出流量系数，然后根据汽轮机理论中的弗留格尔公式，即流量和级组后压力与汽轮机设计理论值的关系，得到任意工况下在汽轮机内做功的实际蒸汽流量值，即燃气蒸汽联合循环电厂主蒸汽流量值。本技术的目的之二还可以通过采取如下技术方案达到：进一步地，所述温度检测由热电偶构成，所述压力检测器由压力变送器构成。进一步地，所述运算模块能根据接收到的压力和温度数据，代入汽轮机理论中的弗留格尔公式计算主蒸汽流量，并根据汽轮机有无旁路系统投入执行对应的轴封及门杆漏汽蒸汽流量、旁路蒸汽量以及锅炉喷水减温水量修正。本技术具有如下突出的有益效果：1、本技术通过在蒸汽轮机级的首级叶片的前端和后端各设有温度检测点和压力检测点，或在汽缸中流量与压力成线性关系的叶片级组的前端和后端各设有温度检测点和压力检测点；根据所述温度检测点在任意工况检测到的温度信号和压力检测点在任意工况下检测到的压力信号，计算得出流量系数，然后根据汽轮机理论中的弗留格尔公式，即流量和级组后压力与汽轮机设计理论值的关系，得到任意工况下在汽轮机内做功的实际蒸汽流量值，即燃气蒸汽联合循环电厂主蒸汽流量值。因此能够解决现有技术在测量主蒸汽时，在主蒸汽管道上安装标准节流元件造成测量范围受限制、测量精度较低、流量计标定困难及增加了管道介质阻力、降低了管道效率等问题，具有减少节流元件、降低了管道介质阻力、便于设备维护和提高最大工况和额定工况下汽轮机的效率和机组运行的经济性的有益效果。2、本技术采用流量间接测量技术，通过修正计算模型，使测量精度在机组变负荷下大大提高。蒸汽流量的测量准确度提高，为运行人员对机组经济性能分析和运行事故分析提供重要的数据依据。在变工况时涉及的蒸汽参数修正较易实现，有效解决直接测量技术受到的限制。锅炉水位的准确调节，降低虚假水位的出现几率，降低运行操作难度，使机组更加安全。3、本技术通过测量系统去测量主蒸汽，能根据测量环境执行对应的测量方法和修正方法，适用于各种燃气蒸汽联合循环电厂。附图说明图1为本技术应用于F级以下级别的联合循环电厂主蒸汽的两级压力系统示意图。图2为本技术应用于F级及F级以上的联合循环电厂主蒸汽的三级压力系统示意图。图3为本技术应用于F级及F级以上的联合循环电厂主蒸汽的三级压力系统的另一种实施例示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术的一种燃气蒸汽联合循环电厂主蒸汽流量的测量系统作进一步详细说明。具体实施例1：本实施例1涉及的燃气蒸汽联合循环电厂主蒸汽流量的测量系统，包括中央处理器、若干个压力检测器和若干个温度检测器，在蒸汽轮机级的首级叶片的前端和后端各设有一个温度检测器和一个压力检测器，或在汽缸中流量与压力成线性关系的叶片级组的前端和后端各设有温度检测器和压力检测器；形成至少二个温度检测点7和至少二个压力检测器点8；温度检测器的信号输出端连接中央处理器的信号输入端之一，压力检测器的信号输出端连接中央处理器的信号输入端之二，温度检测器将检测到的任意工况下的温度数据转换成电信号传送到中央处理器，压力检测器将检测到的任意工况下的压力数据转换为电信号传送到中央处理器，中央处理器接收数据后对数据来源进行标记并启动内置的运算模块，由运算模块计算得出流量系数，然后根本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃气蒸汽联合循环电厂主蒸汽流量的测量系统，其特征在于：包括中央处理器、若干个压力检测器和若干个温度检测器，在蒸汽轮机级的首级叶片的前端和后端各设有一个温度检测器和一个压力检测器，或在汽缸中流量与压力成线性关系的叶片级组的前端和后端各设有温度检测器和压力检测器；形成至少二个温度检测点(7)和至少二个压力检测器点(8)；温度检测器的信号输出端连接中央处理器的信号输入端之一，压力检测器的信号输出端连接中央处理器的信号输入端之二，温度检测器将检测到的任意工况下的温度数据转换成电信号传送到中央处理器，压力检测器将检测到的任意工况下的压力数据转换为电信号传送到中央处理器，中央处理器接收数据后对数据来源进行标记并启动内置的运算模块，由运算模块计算得出流量系数，然后根据汽轮机理论中的弗留格尔公式，即流量和级组后压力与汽轮机设计理论值的关系，得到任意工况下在汽轮机内做功的实际蒸汽流量值，即燃气蒸汽联合循环电厂主蒸汽流量值。

【技术特征摘要】
1.一种燃气蒸汽联合循环电厂主蒸汽流量的测量系统，其特征在于：包括中央处理器、
若干个压力检测器和若干个温度检测器，在蒸汽轮机级的首级叶片的前端和后端各设有一
个温度检测器和一个压力检测器，或在汽缸中流量与压力成线性关系的叶片级组的前端和
后端各设有温度检测器和压力检测器；形成至少二个温度检测点(7)和至少二个压力检测
器点(8)；温度检测器的信号输出端连接中央处理器的信号输入端之一，压力检测器的信号
输出端连接中央处理器的信号输入端之二，温度检测器将检测到的任意工况下的温度数据
转换成电信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑赟，邓宏伟，马雪松，李伟科，邓广义，范永春，
申请(专利权)人：中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44