氫氣流量計在凝結水補水測量中的應用與應注意的問題

摘要：目前國內 660WM 超超臨界機組凝結水補水高負荷時通過泵送進行補給水，機組低負荷時利用凝汽器自身的負壓產生水 自流進行補給。而統計凝結水補水量的大小對于電廠的環保節能意義重大。
引言
**電投集團江西分公司新昌發電廠擁有兩 臺660WM超超臨界機組，機組凝結水系統是將低壓 缸的排氣在凝汽器凝結輸送至除氧器，而凝結水補 水就是將除鹽水補進凝汽器。近年來國內同類型機組的凝結水補水都采用高負荷及開機時從除鹽水系統通過泵送進行補給水，機組低負荷時利用凝汽器自身的負壓產生水自流進行補給的方式；在這種運行方式下，凝結水補水流量的測量區間就被分布在兩個區段：凝補水泵工作階段和凝汽器自吸工作階段。對于這類機組的凝補水測量由于要測量的區段相隔較遠，如果采用一般常規測量方式容易產生測量結果不準確的現象。近年來，電廠對節能的重視程度越來越高，補水率直接關系到機組的經濟效益，所以對于凝結水補水流量的測量也越來越受到重視。
2 現場測量
考慮兩臺機組管線布置和運行狀態完全一致， 下面僅提供#1機組的測量分析。圖1中頂軸油管上 部水平管道為凝結水補水管道。

在高負荷段采用泵送補給水狀態：測試時間 2018年10月11日，采用德國FLUEX高精度外夾式超 聲波流量計作為標準流量計，測量基礎數據：管道 外徑276.93mm，管壁厚度12.40mm，采用兩聲程169mm傳感器安裝距離，通過對超聲波流量計信號 分析與診斷（數據見表1、表2和圖2），診斷數據 提示標準超聲波流量計測量狀況佳，檢測開始，啟 動補給水泵，運行一段時間流量穩定后，測量結果 如下：

在機組自流補給水狀態：同樣采用德國FLUEX 高精度外夾式超聲波流量計作為標準流量計，測量 基礎數據：管道外徑276.93mm，管壁厚度12.40mm， 采用兩聲程169mm傳感器安裝距離，通過對超聲波流量計信號分析與診斷（數據見表3和表4），超聲 波流量計測量狀態符合條件，開始測量，打開凝汽 器入口閥門，流量測量情況如下

可以看出在自流狀態下，由于流量比較低，一 般也是這個段的流量會產生測量不準的現象。
3 凝補水測量應注意的問題
*先應避免選型錯誤。有兩類流量計比較適合凝汽器補給水流量的測量。*一類：超聲波流量計， *二類電磁流量計。綜合考慮現場改造的實際情況，電磁流量計需要斷管道開口，工程量大，不方便維修等缺點，超聲流量計安裝維護優勢明顯。現場標準超聲波流量計可以獲得非常好的測量信號和數據，可見凝汽器補給水流量管道內流體條件好，因此選擇選擇測量范圍大，并且適用于水介質，性能穩定可靠的流量計都能達到要求。假如采用氫氣流量計，氫氣流量計是應用流體震蕩原理，流體在管道中經過漩渦發生體產生的漩渦頻率與流體平均流速存在函數關系，此類流量計*大量程比可為10:1，現場泵送狀態下流量可以達到420m3/h，而自流狀態流量都在50m3/h及以下，超過了流量計的 測量范圍，因此會出現計量失準的現象。除了正確 選購合適的流量計，流量測量要準確可靠，綜合考 慮現場管道情況，選擇合適的安裝位置，保證安裝 位置處管道內流體條件符合流量計測量要求（如： 直管段是否足夠，流體是否充分充滿管道，現場是 否存在信號干擾源等），正確安裝流量計尤為關鍵。
4 結語
過去機組凝結水補水流量的測量還不需要考 慮自流補水的因素，隨著發電廠集控運行的不斷革 新和發展，凝結水補水流量測量需要考慮的工況也發生了變化。隨著發電技術的不斷發展和變化，測 量技術同樣需要不斷更新來適應實際工作的需求。

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