新型加热法测量流动湿蒸汽湿度的试验技术

提出了流动湿蒸汽湿度的新型加热法测量思想,并以此为依据进行湿度测量装置的设计研制,建立湿蒸汽实验台,并用所研制的测量装置对收缩喷管试验段出口处汽流的湿度进行测量,测量结果表明：新型加热法的思想是可行的,所研制的装置具有相当高的测量精度,可以作为实际透平中汽流湿度在线测量装置的原型。     

凝结法与加热法测蒸汽干度的比较

蒸汽干度的准确测量,对汽轮机的安全性和经济性具有重大意义。基于凝结法和加热法测量蒸汽干度的原理,推导出了干度的测量误差计算公式,分析了两种方法测量误差的来源,比较了影响两种方法测量蒸汽干度误差的关键因素。最后给出了用凝结法和加热法测量不同湿蒸汽干度的测量误差,并对两种方法的误差进行比较,确定了两种方法测量湿蒸汽干度的最佳范围。     

流动湿蒸汽湿度谐振腔微扰法测量的实验研究

介绍了谐振腔材料微扰技术连续测量流动湿蒸汽湿度的原理,设计了适用于流动湿蒸汽湿度连续测量的谐振器及测量系统。与现有的热力学法或光学法测量方法相比,测量系统简单,抗污染能力强,能实现蒸汽湿度的在线连续测量。影响测量精度的因素主要是温度、压力的测量精度和谐振腔形状微扰。图4表1参10     

应用光学法饱和蒸汽湿度仪测量汽轮机末级蒸汽湿度

目前，在国内外可以用来测量汽轮机中蒸汽湿度的仪器尚不多见。该文主要介绍光学法饱和蒸汽湿度仪的基本原理、仪器结构及其在内蒙丰镇电厂２００ＭＷ汽轮机上进行末级湿度测量的试验情况。试验结果表明：该仪器结构合理、性能良好、测试结果可信，可满足电厂汽轮机湿度在线测需的需要。     

应用光学法饱和蒸汽湿度仪测量汽轮机末级蒸汽湿度

主要介绍光学饱和蒸汽湿度仪的基本原理，仪器结构及其在丰镇电厂２００ＭＷ汽轮上进行末级湿度测量的试验民政部试验结果表明，该仪器可满足电厂汽轮机湿度在线测量的需要。     

基于加热法的蒸汽湿度在线监测模型及工业试验研究

提出一种基于加热法的湿度在线监测模型,并研制了新型湿度测量探针。采用了内加热螺旋通道、等温套管等结构的湿度测量探针在测量过程不仅能适应排汽高速流动,而且有效地避免了散热损失。该湿度测量探针在一台320MW机组上进行了工业试验,试验结果表明所测数据有效且有较高精度,可满足电厂汽轮机排汽湿度在线测量的需要。     

蒸汽湿度微波谐振腔热膨胀自补偿测量系统研究

研究了微波微扰法测量湿蒸汽过程中热膨胀因素对谐振腔传感器的影响,建立了系统工作频率的热膨胀校正方案,并提出了具有热膨胀自补偿功能的蒸汽湿度双腔测量系统.针对谐振腔传感器受热膨胀的实验环境,给出了谐振腔热膨胀过程的实测结果,分析并比较了上述系统与现有的单腔湿度测量系统之间在热补偿方面的优势.结果表明:该系统能够实现蒸汽湿度高精度在线测量,其湿度测量误差约为±1%,其热补偿能力是单腔湿度测量系统的40倍左右.谐振腔热膨胀测量实验证明了频率校正方法的有效性.     

盐分对微波谐振腔测量蒸汽湿度的影响

汽轮机排汽中含有盐分会改变湿蒸汽的介电性质,势必对湿度测量结果产生一定影响.将电导率引入纯净湿蒸汽复介电常数关系式和湿度测量关系式,定量分析了电导率对湿蒸汽介电性质及蒸汽湿度测量精度的影响.结果表明:湿蒸汽复介电常数的实部随微波波长增大、电导率提高、湿度增大、温度升高而变大;虚部随微波波长增大先增大后减小,随电导率提高、湿度增大、温度升高而变大;湿度测量偏差随电导率提高、湿度增大、温度下降、工作频率降低而增大;汽轮机排汽中的盐分对湿蒸汽复介电常数的影响很小,湿度测量可以达到较高的精度.     

微波谐振腔蒸汽湿度测量系统不确定度分析

推导了微波谐振腔蒸汽湿度测量关系式的灵敏度系数;分析了压力和频率等直接测量参数的不确定度;以不同压力及湿度的湿蒸汽为例,分析湿度测量关系式中各计算参数的不确定度,合成了蒸汽湿度测量系统的标准不确定度,分析了蒸汽压力和湿度变化对系统不确定度的影响;确定了考虑参数测量、腔体热膨胀、取样误差、腔体内壁沉积水膜等因素时系统的综合不确定度.结果表明:系统综合不确定度uz≤0.764%;随着蒸汽湿度和压力值的增大,蒸汽湿度测量系统的合成标准不确定度变大;系统压力测量引入的不确定度较小,可以忽略,而频率测量引入的不确定度较大,谐振频率的准确测量是确保系统测量精度的关键.     

流动蒸汽湿度测量方法的研究与比较

针对流动湿蒸气湿度测量的重要性,总结了目前用于测量流动蒸汽湿度的常用方法和正在探讨中的方法,并分析了各方法在应用中的局限性.基于在相同的温度和压力下,饱和湿蒸气的等效介电常数不同,则电容器的容量也不同这一原理,提出并分析了采用圆筒形电容式传感器进行流动蒸汽湿度在线测量的新方法.标定试验结果表明,这种传感器静态特性稳定,在12%的湿度范围内,汽流湿度与输出频率差之间呈现出一种较为明显的非线性关系.同时,文中还提出了标定试验及传感器设计过程中需要注意的问题.     

Improvement of Heating Method for Measuring the Wetness of Flowing Wet Steam

INTanDUCTIONTheffoalstagesoflargesteamturbineinthefossiLfiredpowerplatandallstagesofturbineinnuclearpowerplatoper8teinthewetsteamregion.Becausethepressureandtemperatureofthesteamarenotin-dependeatinttheregion,inordertodeterminethewetsteamstateanotherparametermustbefound.Then,itisveryimp0rtatt0findasimpledirectmethodformeasuringthewetnessinsteamturbine.Thewetnessmeasuremelltwouldhelpthe0peratortogetthedetailknowledgeoftheradia-ldistributionofwetnessalongthestageandestimatetheefficiencyofthe…     

汽轮机内部除湿技术的发展

由于地热电站及核能发电的迅速发展,汽轮机低压缸所面临的湿蒸汽问题显得尤为突出,尤其是末几级动叶片长期受高速水滴的冲击．造成的水蚀、甚至断裂将影响汽轮机的安全运行。按照机内除湿位置及除湿方式的不同,论述了空心导叶抽吸、吹扫及加热除湿法、动叶表面槽道除湿法和加长动静叶间隙法、隔板装置除湿法等,概括了近三十年来,俄、英、德、美、法等国家内部除湿技术研究的进展和应用情况,以及与其相关的蒸汽湿度测量技术的发展,探讨了国内机内部除湿的研究状况及发展方向。     

光谱消光法测量高压湿蒸汽的研究

在前人工作的基础上发展了光谱消光法在线测量技术,并将其应用于高压湿蒸汽两相流湿度和水滴尺寸分布的测量.在数据处理上,提出了改进的 optimized regularization 反演算法,该算法比以往的 Phillip-Twomey-NNLS 算法有更大的抗噪性、准确性和稳定性.还进行了标准颗粒测量实验和高压湿蒸汽在线测量实验.结果表明:通过增大测量区与接收光纤间距和减小接收光纤面积,可大大降低颗粒前向散射光(包括低浓度时的不相关单散射光和高浓度时的复散射光)对消光光谱的影响,从而保证了在高浓度情况下湿蒸汽测量的准确性.湿蒸汽实验结果表明:在高压状态下湿蒸汽中的水滴尺寸比低压汽轮机内湿蒸汽中的水滴小,并且分布也较窄,这也是核电高压汽轮机水蚀较少的原因之一.     

汽轮机内湿蒸汽实验测量技术现状

为了研究汽轮机内湿蒸汽两相流的湿度、水滴的粒径和分布,以及水滴的带电特性,近年来国内外发展了一些新的测量技术,包括光散射法、微波法、电容法、图像法等。本文对这些新的测量技术作了较为全面的概述和介绍,对不同的测量方法进行了比较和分析,并对测量技术的发展进行了展望。     

A novel method for measuring the coarse water droplets in wet steam flow in steam turbines

IntroductionWetoess in last stages Of LP steam ~es has beenlmown for a long time as a cause of efficiency loss anderosion of bladeslll. It comprises fine dIDPlets (also fogdrOPletS or Primal droplets) less than about 2 11 m indiameter and coarse water (big drOPlets or secondsdropletS), with diameter ~ about 10 11 m up tO sevedhundreds inicmns.For the fine droplet, the global method, known aSthe extinction method has been chosen tO Obtain itS sizedistribution and concentalon (weiness). …     

汽轮机内湿蒸汽两相流流场的实验研究

凝汽工汽轮机末几级往往工作于湿蒸汽区，工作条件恶劣。作者研究了能同时测量汽液两相流动状况的集成化探针，并成功地在电厂进行了实测。实验结果表明：汽轮机中湿蒸汽的流动特性沿叶高是不均匀的，湿蒸汽中二次水滴的流动速度和方向与主汽流都有很大差别。讨论了湿蒸汽流场的测量方法并对部分实验结果进行了分析。     

基于BP神经网络的汽轮机排汽焓在线计算方法

汽轮机排汽点处于湿蒸汽区,由于现场缺乏蒸汽湿度的测量手段,排汽焓值难以直接确定,其计算取值一直是火电机组热力系统热经济性在线分析诊断的难点之一。影响排汽焓的因素很多,它们与排汽焓之间属于典型的非线形关系。本文利用BP神经网络良好的非线形映射能力,以NK200-12．7／535／535型空冷机组为例,介绍了应用BP神经网络建立汽轮机排汽焓计算模型的方法,并成功应用于某电厂热经济性在线诊断系统中。     

谐振腔微扰法测量汽轮机排汽湿度技术的关键问题

在微波谐振腔微扰测量流动湿蒸汽湿度的方法中,谐振式湿度测量传感器是测量装置的关键部件之一。建立了传感器的高频结构仿真模型和汽液两相流场数值模型,并对谐振式传感器进行了电磁特性和气动特性分析,仿真表明:保证测量精度的关键因素是传感器两端网结构和气流入口处结构形状。对取样误差进行了分析,给出了修正公式。通过仿真,本文优化设计的谐振式湿度测量传感器具有良好的高频电磁性能和气动性能。实际应用取得了良好的效果。图5参12