藺國朝

(大唐呼圖壁能源開發(fā)有限公司  新疆昌吉  831100)

摘要: 在火電廠聯(lián)合循環(huán)機(jī)組的管理工作中作為火電廠單元機(jī)組中重要的控制參數(shù)，主蒸汽流量直接決定著機(jī)組運(yùn)行性能、運(yùn)行狀況和運(yùn)行質(zhì)量等。當(dāng)下火電廠主蒸汽流量測量方法仍有欠缺，在文章中，將立足于重視能源的社會(huì)大環(huán)境，展望主蒸汽測量方法的未來前景，淺談當(dāng)下測量方法的問題，共同探討節(jié)約時(shí)代下對(duì)火電廠主蒸汽流量測量方法的新要求。

關(guān)鍵詞: 火電廠;主蒸汽;流量檢測方法

1、前言

火電廠是高耗能企業(yè)，在我國提倡節(jié)約能源的大環(huán)境下，對(duì)于火電廠中的主蒸汽流量的檢測就變成了當(dāng)下迫在眉睫的問題。目前火電廠主蒸汽流量的主要測量方法有直接測量法和間接測量法，即采用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流元件測量主蒸汽流量的方法和通過計(jì)算獲取主蒸汽流量的方法。兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，相互彌補(bǔ)，將測量主蒸汽流量的數(shù)據(jù)更為精準(zhǔn)、合理。

2、火電廠主蒸汽流量測量方法原理分析

在對(duì)主蒸汽流量進(jìn)行測量的過程中除了常使用的直接、間接測量法外，壓差法是最常使用的測量方法之一，其測量的基本原理就是讓液體充滿整個(gè)管道，在這種情況下讓其從管道內(nèi)的節(jié)流裝置內(nèi)流過，流束將會(huì)在節(jié)流裝置的部位出現(xiàn)局部收縮的狀況，這會(huì)在一定程度上使得流速以增加的狀態(tài)所處在，流速的增加將會(huì)使得將壓力降低，這就會(huì)使得節(jié)流裝置前后便產(chǎn)生了壓力降(或壓差)。流體介質(zhì)的流量愈大，在節(jié)流裝置前后產(chǎn)生的壓差也愈大，所以可通過測量壓差來衡量流體的流量的大小。這種測量方法所遵循的最基本的規(guī)則就是能量守恒定律以及流動(dòng)連續(xù)性定律，壓差的大小不僅和流量有關(guān)，其和許多其他因素也有著極為密切的關(guān)系，如當(dāng)節(jié)流裝置型式或管道內(nèi)流動(dòng)介質(zhì)的物理性質(zhì)(重度、豁度等)不同時(shí)，在同樣大小流量下產(chǎn)生的壓差也是不同的。目前，中、小型火電發(fā)電機(jī)組廣泛采用的有標(biāo)準(zhǔn)孔板、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴，V錐型流量計(jì)。采用差壓法測量主蒸汽流量雖然有簡單、直觀、便于操作的優(yōu)點(diǎn)，但是隨著機(jī)組容量擴(kuò)大標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流元件體積也相應(yīng)增大，使制造安裝要求高，檢修檢查困難。同時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流元件造成的壓力損失會(huì)使機(jī)組熱耗增加。因此目前在對(duì)大型大電機(jī)組進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，主蒸汽流量的計(jì)通通常不設(shè)，而更加多的采用計(jì)算的方法繼續(xù)測量，此方法是大型火電機(jī)組主蒸汽流量測量方法的發(fā)展趨勢。

3、火電廠主蒸汽的問題

根據(jù)上述火電廠方面的現(xiàn)狀，近幾年針對(duì)火電廠流量檢測的研究，認(rèn)為我國在火電廠上的問題還有以下幾點(diǎn):

3.1引壓管路和閥門部分故障

引壓管路和閥門部分故障是當(dāng)下我國火電廠主蒸汽檢測誤差的重要原因。它主要包括有引壓管路堵塞、引壓管路結(jié)冰和閥門連接處泄露等。在日常生產(chǎn)中，火電廠常見的引壓管堵塞分為負(fù)引壓管堵塞和正引壓管堵塞。

3.2差壓變送器故障

在我國火電廠主蒸汽的日常使用中，差壓變送器故障也是一個(gè)極其令技術(shù)人員頭疼的問題。差壓變送器故障主要包括膜片變型，零點(diǎn)漂移損壞和電子元件故障等。那么差壓變送器的故障通常表現(xiàn)為，在火電廠蒸汽流量基本穩(wěn)定的情況下產(chǎn)生巨大的線條波動(dòng)，或者發(fā)生線條的跳躍式波動(dòng)，通常改變的范圍極大。差壓變送器故障的頻發(fā)性，就導(dǎo)致了我國火電廠浪費(fèi)資源的現(xiàn)象，進(jìn)而使高浪費(fèi)自然資源的火電廠陷入了面臨淘汰的困境中去。加上差壓變送器在使用的時(shí)候非常容易發(fā)生安全事故，所以使用之前，一定要保證事前安全制度已經(jīng)完善，從而使機(jī)組的安全穩(wěn)定的進(jìn)行工作。

3.3信息系統(tǒng)的問題

目前我國的火電廠采用的接卸設(shè)備大多和信息系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)，大多是可以通過電子計(jì)算機(jī)來對(duì)于火電廠的運(yùn)行進(jìn)行控制，所以如果在信息系統(tǒng)方面出現(xiàn)了問題，那么就會(huì)導(dǎo)致很多問題的出現(xiàn)。例如:如果在對(duì)蒸汽輪下達(dá)了錯(cuò)誤的指令，就會(huì)導(dǎo)致整體操作適當(dāng)，從而造成某一板塊出現(xiàn)荷載壓力過大的現(xiàn)象，對(duì)于接卸設(shè)備造成損害，甚至對(duì)于火電廠的正常運(yùn)行造成問題。并且流量信息也是一個(gè)非常大問題，對(duì)于數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，才能夠了解到數(shù)據(jù)所代表的隱含含義，才能夠在具體的操作之中進(jìn)行修正。

4、火電廠主蒸汽流量測量方法探究

針對(duì)以上分析的當(dāng)下中國火電廠在生產(chǎn)方面的一系列問題，來共同探討火電廠主蒸汽流量更多的測量方法，希望能為我國火電廠做出一點(diǎn)貢獻(xiàn)。

4.1弗留格爾公式

當(dāng)前，世界上的大容量機(jī)組主蒸汽流量的測量方法大部分采用弗留格爾公式，就是通過用蒸汽的方式對(duì)主蒸汽加以壓力和溫度間接來得到火電廠的蒸汽流量。即使當(dāng)蒸汽的條件失靈時(shí)，可以通過不同階段的參數(shù)計(jì)算出各大火電廠的主蒸汽流量。通過各大科學(xué)家的分析，弗留格爾公式可以通過另外的幾段參數(shù)從而計(jì)算出火電廠中主蒸汽參數(shù)，這個(gè)參數(shù)和直接檢測的參數(shù)基本一致。弗留格爾公式可以當(dāng)調(diào)節(jié)劑的參數(shù)產(chǎn)生異常時(shí)作為替補(bǔ)來進(jìn)行計(jì)算，或者當(dāng)我們采用直接檢測的方法計(jì)算出來的結(jié)果與之相差數(shù)值較大時(shí)，用來判斷機(jī)組流通部分是否產(chǎn)生了變化。

4.2蒸汽流量測量

目前使用儀表測量蒸汽流量，測量的大多介質(zhì)都是指單相的過熱蒸汽或飽和蒸汽。所以針對(duì)經(jīng)常發(fā)生變化的蒸汽，毫無懷疑，一定會(huì)出現(xiàn)檢測誤差的情況。集合了各大科研人員和長期在崗的工作人員的建議，對(duì)相流經(jīng)常變化的蒸汽，我們可以采用以下幾種方法:一是減少蒸汽的含水量，盡量保持蒸汽的過熱度。例如加強(qiáng)蒸汽管道的保溫措施，減少蒸汽的壓力損失等，都是通過以上方法來增加它測量的準(zhǔn)確性。二是補(bǔ)償溫差的做法。所謂溫度壓力補(bǔ)償，既將蒸汽流量所感應(yīng)到的數(shù)據(jù)通過一定的方法和一定的公式來得到具有價(jià)值意義的數(shù)值。此時(shí)的計(jì)算，已經(jīng)不再循理想氣體狀態(tài)方程了，加上每一地區(qū)不同的壓力和溫度，導(dǎo)致它們的函數(shù)關(guān)系式也不同了，這樣就很難用一個(gè)簡單的函數(shù)關(guān)系來表達(dá)了。

4.3信息處理的改善

當(dāng)前期流量收集到位之后，流量信息收集后的計(jì)算成為一項(xiàng)重大事宜，在以往的計(jì)算公式的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，得到適合現(xiàn)代大電廠的計(jì)算公式，計(jì)算出相應(yīng)的數(shù)據(jù)。將所有計(jì)算和收集到的數(shù)據(jù)傳向兩個(gè)處理端，一個(gè)是集控中心的數(shù)據(jù)庫和原有的經(jīng)驗(yàn)數(shù)值進(jìn)行比較，或者和國外的先進(jìn)的電廠進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)自己電廠運(yùn)行中的不足和操作的缺陷。另一個(gè)就是數(shù)據(jù)收集中心，結(jié)合對(duì)應(yīng)電廠運(yùn)行參數(shù)下的電廠實(shí)際運(yùn)行情況，建立自己的運(yùn)行和管理數(shù)據(jù)庫，結(jié)合經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，為電廠的集控運(yùn)行提供可靠的運(yùn)行參數(shù)。

5、結(jié)束語

在當(dāng)下的現(xiàn)代電氣化時(shí)代，電力是社會(huì)大環(huán)境中不可或缺的角色，但是因?yàn)榧夹g(shù)、資源等原因，中國的電力生產(chǎn)依舊是以熱電為主。伴隨目前日益增長的資源需求量和全球節(jié)約能源的號(hào)召下，我國高耗能的火電廠面臨著即將被取代的困境。如何合理的提供精準(zhǔn)有力的流量測量數(shù)據(jù)，如何引進(jìn)研究出更先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)，是火電廠的難點(diǎn)和重點(diǎn)。只有尋找到適合自己的發(fā)展之路，才能達(dá)到穩(wěn)步發(fā)展的目的。

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