Способ определения теплопроизводительности прямоточного парогенератора влажного пара с деаэратором

Авторы патента:

G01N25/60 - определение влажности пара

Владельцы патента RU 2431826:

Коваленко Александр Васильевич (RU)

Изобретение относится к технической физике, а именно к области контроля мощности генераторов тепловой энергии, и может быть использовано для определения производительности прямоточного парогенератора влажного пара с деаэратором. Способ определения теплопроизводительности прямоточного парогенератора влажного пара с деаэратором включает измерение расхода, давления и температуры исходной воды в трубопроводе к деаэратору. Также способ определения теплопроизводительности прямоточного парогенератора влажного пара с деаэратором включает вычисление. При этом измеряют расход, давление и температуру питательной воды в трубопроводе от деаэратора. Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности контроля теплопроизводительности без измерения расхода и теплотворной способности топлива, без измерения параметра эффективности горения, без измерения степени сухости, а также обеспечение возможности контроля теплопроизводительности как в паровом, так и в водогрейном режиме. 1 ил.

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к технической физике, а именно к области контроля производительности генераторов тепловой энергии, и может быть использовано для определения производительности прямоточного парогенератора влажного пара с деаэратором.

Уровень техники

Аналогом изобретения является способ определения теплопроизводительности парогенератора влажного пара, включающий измерение расхода топлива и его теплотворной способности, определение параметра эффективности горения и вычисление [Плетнев Г.П. Автоматическое управление и защита теплоэнергетических установок электростанций - М.: Энергоиздат, 1986 г.].

С существенными признаками изобретения совпадает следующая совокупность признаков аналога: «вычисление».

Недостатки аналога

А. Необходимо определение параметра эффективности горения.

Прототипом изобретения является способ определения теплопроизводительности парогенератора влажного пара, включающий измерение расхода, давления и температуры исходной воды в трубопроводе к деаэратору; сепарацию потока пара в отводящем паропроводе, определение расхода фаз потока; измерение давления и вычисление [Люри И.В., Романов Б.А. Оборудование для добычи нефти при паротепловом воздействии на пласт - М.: «Недра», 1979 г.].

С существенными признаками изобретения совпадает следующая совокупность признаков прототипа: «измерение расхода, давления и температуры исходной воды в трубопроводе к деаэратору и вычисление».

Недостатки прототипа

А. Необходима сепарация и измерение расходов фаз потока влажного пара.

Б. Способ не может быть использован в водогрейном режиме.

Сущность изобретения

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является определение теплопроизводительности прямоточного парогенератора влажного пара с деаэратором.

При осуществлении изобретения может быть получен следующий технический результат:

A. Контроль теплопроизводительности без сепарации и измерения расходов фаз потока влажного пара.

Б. Контроль теплопроизводительности в паровом и водогрейном режимах работы парогенератора.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе, включающем измерение расхода, давления и температуры исходной воды в трубопроводе к деаэратору и вычисление, измеряют расход, давление и температуру питательной воды в трубопроводе от деаэратора.

Признаки, отличительные от наиболее близкого аналога, выражаются следующей совокупностью признаков: «измеряют расход, давление и температуру питательной воды в трубопроводе от деаэратора».

Таким образом, задача изобретения решена.

На чертеже показана схема устройства, реализующего способ контроля теплопроизводительности прямоточного парогенератора.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Экспериментальное опробование предлагаемого способа проведено на промышленном объекте (парогенератор УПГ-60/16М) в условиях наладки и эксплуатации.

На чертеже показана схема устройства, осуществляющего контроль теплопроизводительности прямоточного парогенератора влажного пара.

Это устройство содержит:

- деаэратор 1;

- паропровод 2 с линией 4 отбора пробы пара в деаэратор;

- линию 5 подачи исходной воды в деаэратор, с расходомером 6, датчиком давления 7 и датчиком температуры 8;

- линию 9 подачи питательной воды из деаэратора в пароводяной тракт 14, с расходомером 10, датчиком давления 11 и датчиком температуры 12;

- вычислитель 15.

В деаэраторе 1 регулируется: давление - подачей пара по линии 4; уровень - подачей исходной воды по линии 5.

Вычислителем 15, по измеряемым параметрам, определяется текущее значение теплопроизводительности парогенератора.

Во время эксперимента для выбранного момента времени зарегистрированы следующие значения измеряемых параметров:

- расход исходной воды (в деаэратор) G_{на_деаэр}=39,49 т/час;

- расход питательной воды (из деаэратора) G_{на_ПВТ}=58,33 т/час;

- температура исходной воды (в деаэратор) t_исх=1,12°C;

- температура питательной воды (из деаэратора) t_{на_ПВТ}=150,69°C;

- давление до и после деаэратора ~0,6 мПа (до насоса).

Значение теплоемкости воды (c′) до и после деаэратора принято равным 1 ккал/(кг·град).

Пример вычисления теплопроизводительности:

1. Энтальпия потока в паропроводе парогенератора:

/ числитель - теплота из паропровода в деаэратор;

/ знаменатель - масса теплоносителя из паропровода в деаэратор.

2. Расход пара в паропровод нагрузки равен расходу исходной воды в деаэратор:

3. Теплопроизводительность парогенератора в момент определения измеряемых параметров:

Q_пара=i·G_пара=(1943,177616 кДж/кг·39,49 т/час)/3600=21,316 мВт.

Способ определения теплопроизводительности прямоточного парогенератора влажного пара с деаэратором, включающий: измерение расхода, давления и температуры исходной воды в трубопроводе к деаэратору и вычисление; отличающийся тем, что измеряют расход, давление и температуру питательной воды в трубопроводе от деаэратора.

Изобретение относится к области средств измерения, а именно к устройствам, служащим для измерения степени сухости пара в системах контроля тепловых потерь в тепловых сетях, величины коэффициента полезного действия турбинных агрегатов тепловых и атомных электростанций.

Способ контроля степени сухости влажного пара // 2380694

Изобретение относится к измерительной технике. .

Способ определения степени сухости пара // 2312329

Изобретение относится к измерительной технике. .

Устройство для определения степени сухости потока влажного пара // 2046328

Изобретение относится к области измерения термодинамических параметров потока влажного пара, а именно степени сухости. .

Способ определения наличия жидкости в движущемся паре или парожидкостной смеси, ее расхода, влажности пара и устройство для его осуществления // 1791765

Способ получения влажного газа // 1784892

Способ определения степени сухости влажного водяного пара // 1772705

Устройство для контроля параметров потока влажного пара // 1742698

Способ определения отношения истинного объемного паросодержания к объемному расходному паросодержанию потока влажного пара // 1288568

Изобретение относится к области теплотехнических измерений и позволяет повысить точность. .

Способ определения влажности пара // 1097925

Устройство для контроля тепловой мощности, массового расхода, энтальпии и степени сухости потока влажного пара // 2444726

Изобретение относится к технической физике, а именно к области контроля параметров влажного пара, и может быть использовано для контроля тепловой мощности, массового расхода, энтальпии и степени сухости потока влажного пара

Устройство для контроля степени сухости, энтальпии, теплового и массового расходов влажного пара // 2459198

Изобретение относится к технической физике, а именно к области контроля технологических параметров, и может быть использовано для контроля степени сухости, энтальпии, теплового и массового расходов влажного пара

Система регулирования энтальпии теплоносителя в паропроводе прямоточного парогенератора влажного пара // 2464550

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к области регулирования термодинамических параметров, и может быть использовано для регулирования энтальпии теплоносителя в паропроводе прямоточного парогенератора влажного пара

Устройство для определения степени сухости потока влажного пара // 2475730

Изобретение относится к устройству для определения степени сухости потока влажного пара

Способ контроля истинного объемного паросодержания и скоростей фаз влажного пара в паропроводе на потоке // 2488103

Изобретение относится к технической физике, а именно к области контроля параметров влажного пара, и может быть использовано для контроля истинного объемного паросодержания и скоростей фаз влажного пара в паропроводе на потоке

Устройство для исследования средств контроля потока влажного пара // 2502990

Изобретение относится к технической физике, а именно к области устройств создающих поток тепловой энергии и теплоносителя с контролируемыми параметрами степени сухости, теплового и массового расходов, и может быть использовано для исследования средств контроля потока влажного пара. Устройство содержит паропровод перегретого пара с измерителем расхода, с измерителями давления и температуры, с участком для установки исследуемых образцов, с регулирующей и отсекающей (запирающей) арматурой. Также устройство содержит узел впрыска воды на участке паропровода после измерителя расхода, давления и температуры. Устройство также содержит измерители давления и температуры после узла впрыска, линию подвода воды к узлу впрыска с измерителем расхода, с измерителем давления и температуры, с регулирующей и отсекающей (запирающей) арматурой. Кроме того, устройство содержит контроллер, к входам которого подключены выходы всех измерителей. Техническим результатом является обеспечение возможности исследования средств контроля влажного пара в потоке с контролируемыми значениями степени сухости, теплового и массового расходов, а также обеспечение широкого диапазона изменения значений степени сухости, теплового и массового расходов влажного пара и контроль значений измеряемых и вычисляемых параметров с нормируемой точностью. 1 ил.

Устройство для контроля степени сухости, энтальпии, теплового и массового расходов потока влажного пара // 2521237

Изобретение относится к технической физике, а именно к области устройств контроля технологических параметров, и может быть использовано для контроля (определения) степени сухости, энтальпии, теплового и массового расходов влажного пара в паропроводах АЭС, ТЭС и в паровых магистралях. Устройство содержит паропровод, помещенный в паропровод зонд, с трубкой динамического напора и с трубкой динамического разрежения. Также устройство содержит преобразователь статического давления, преобразователь перепада давлений и контроллер, подключенный к выходам преобразователей. Устройство также содержит трубку статического давления, помещенную в зонд, с приемником статического давления, расположенным в зоне приемников трубки динамического напора и трубки динамического разрежения, и второй преобразователь перепада давлений. При этом выходы трубок динамического напора и статического давления подключены к входам преобразователя перепада давлений, а выходы трубок статического давления и динамического разрежения подключены к входам второго преобразователя перепада давлений. Кроме того, выход трубки статического давления подключен к входу преобразователя статического давления, по сигналам преобразователей контроллер вычисляет степень сухости, энтальпию, тепловой и массовый расходы контролируемого потока пара. Техническим результатом является создание устройства для контроля с нормируемой точностью значений степени сухости, энтальпии, теплового и массового расходов влажного пара в паропроводах среднего и большого сечения. 1 ил.

Устройство для определения степени сухости, энтальпии, теплового и массового расхода влажного пара // 2522144

Изобретение относится к технической физике и может быть использовано для определения параметров влажного пара. Заявлено устройство для определения степени сухости, энтальпии, теплового и массового расхода влажного пара, содержащее паропровод с измерителем статического давления и двумя измерителями расходных параметров потока, один из которых избирателен к параметрам паровой фазы, например направленная по потоку трубка Пито, а другой избирателен к параметрам паровой и жидкой фаз потока, например направленная навстречу потоку трубка Пито, контроллер для обработки и хранения сигналов измерителей с подключенными выходами измерителей, турбулизатор потока, а также участок постоянного сечения потока, расположенный за турбулизатором, содержащий приемники всех измерителей. Причем устройство дополнительно содержит узел отбора пробы пара и модуль определения опорных значений степени сухости, подключенный к узлу отбора пробы пара и к контроллеру. Технический результат - повышение точности определения параметров влажного пара. 1 ил.

Устройство для определения степени сухости влажного пара // 2535232

Изобретение относится к технической физике, а именно к области определения степени сухости и других термодинамических параметров влажного пара, и может быть использовано для непрерывного определения степени сухости как на объектах производства, так и на объектах потребления насыщенного и влажного пара. Устройство для определения степени сухости влажного пара содержит измеритель давления в контролируемом потоке пара, узел отбора пробы пара из контролируемого потока, линию с дросселирующим устройством от узла отбора пробы пара в проточную камеру, проточную камеру с измерителем давления и измерителем температуры. Также устройство содержит вторую проточную камеру с измерителем давления и измерителем температуры, подключенную к выходу первой камеры, линию выхода из второй камеры с измерителем расходного параметра, давления и температуры, вычислитель, к входам которого подключены выходы всех измерителей. При этом устройство также содержит сосуд, связанный с контролируемым потоком пара линией подвода пара и линией отвода смеси пара с его конденсатом, обе проточные камеры помещены в сосуд. Дополнительно устройство содержит парогенератор, а также сосуд, связанный с парогенератором линией подвода пара и линией отвода смеси пара с его конденсатом; обе проточные камеры помещены в сосуд. Техническим результатом является создание устройства, которое не оказывает гидравлического сопротивления контролируемому потоку, обеспечивается возможность монтажа, настройки, включения или отключения, а также демонтажа без остановки паропровода и без изменения режима его работы, обеспечивается возможность создания мобильного варианта установки для определения степени сухости влажного пара. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ определения истинного объемного паросодержания и скоростей фаз потока влажного пара в паропроводе после узла смешения потоков перегретого пара и воды // 2551386

Изобретение относится к технической физике и может быть использовано для исследования измерителей потока насыщенного и влажного пара. Заявлен способ определения истинного объемного паросодержания и скоростей фаз потока влажного пара в паропроводе после узла смешения потоков перегретого пара и воды, включающий измерение расхода, статического давления и температуры входящего в узел смешения потока перегретого пара, измерение расхода, статического давления и температуры входящего в узел смешения потока воды, измерение статического давления и температуры в паропроводе после узла смешения потоков перегретого пара и воды. Способ также включает измерение динамического разрежения в паропроводе после узла смешения потоков перегретого пара и воды, изменение режима течения влажного пара по параметрам теплового и/или массового расходов при сохранении значения статического давления, или пассивное ожидание момента возникновения такого обстоятельства, или выбор из памяти контроллера параметров течения влажного пара в прошлый момент времени с требуемым значением статического давления, теплового и массового расходов, определение в выбранном режиме всех параметров, измеряемых в исходном режиме, вычисление по совокупности всех измерений. Технический результат - повышение точности и достоверности получаемых данных. 1 ил.