氢气流量计在凝结水补水测量中的应用与应注意的问题

摘要：目前国内 660WM 超超临界机组凝结水补水高负荷时通过泵送进行补给水，机组低负荷时利用凝汽器自身的负压产生水 自流进行补给。而统计凝结水补水量的大小对于电厂的环保节能意义重大。
引言
国家电投集团江西分公司新昌发电厂拥有两 台660WM超超临界机组，机组凝结水系统是将低压 缸的排气在凝汽器凝结输送至除氧器，而凝结水补 水就是将除盐水补进凝汽器。近年来国内同类型机组的凝结水补水都采用高负荷及开机时从除盐水系统通过泵送进行补给水，机组低负荷时利用凝汽器自身的负压产生水自流进行补给的方式；在这种运行方式下，凝结水补水流量的测量区间就被分布在两个区段：凝补水泵工作阶段和凝汽器自吸工作阶段。对于这类机组的凝补水测量由于要测量的区段相隔较远，如果采用一般常规测量方式容易产生测量结果不准确的现象。近年来，电厂对节能的重视程度越来越高，补水率直接关系到机组的经济效益，所以对于凝结水补水流量的测量也越来越受到重视。
2 现场测量
考虑两台机组管线布置和运行状态完全一致， 下面仅提供#1机组的测量分析。图1中顶轴油管上 部水平管道为凝结水补水管道。

在高负荷段采用泵送补给水状态：测试时间 2018年10月11日，采用德国FLUEX高精度外夹式超 声波流量计作为标准流量计，测量基础数据：管道 外径276.93mm，管壁厚度12.40mm，采用两声程169mm传感器安装距离，通过对超声波流量计信号 分析与诊断（数据见表1、表2和图2），诊断数据 提示标准超声波流量计测量状况佳，检测开始，启 动补给水泵，运行一段时间流量稳定后，测量结果 如下：

在机组自流补给水状态：同样采用德国FLUEX 高精度外夹式超声波流量计作为标准流量计，测量 基础数据：管道外径276.93mm，管壁厚度12.40mm， 采用两声程169mm传感器安装距离，通过对超声波流量计信号分析与诊断（数据见表3和表4），超声 波流量计测量状态符合条件，开始测量，打开凝汽 器入口阀门，流量测量情况如下

可以看出在自流状态下，由于流量比较低，一 般也是这个段的流量会产生测量不准的现象。
3 凝补水测量应注意的问题
首先应避免选型错误。有两类流量计比较适合凝汽器补给水流量的测量。第一类：超声波流量计， 第二类电磁流量计。综合考虑现场改造的实际情况，电磁流量计需要断管道开口，工程量大，不方便维修等缺点，超声流量计安装维护优势明显。现场标准超声波流量计可以获得非常好的测量信号和数据，可见凝汽器补给水流量管道内流体条件好，因此选择选择测量范围大，并且适用于水介质，性能稳定可靠的流量计都能达到要求。假如采用氢气流量计，氢气流量计是应用流体震荡原理，流体在管道中经过漩涡发生体产生的漩涡频率与流体平均流速存在函数关系，此类流量计最大量程比可为10:1，现场泵送状态下流量可以达到420m3/h，而自流状态流量都在50m3/h及以下，超过了流量计的 测量范围，因此会出现计量失准的现象。除了正确 选购合适的流量计，流量测量要准确可靠，综合考 虑现场管道情况，选择合适的安装位置，保证安装 位置处管道内流体条件符合流量计测量要求（如： 直管段是否足够，流体是否充分充满管道，现场是 否存在信号干扰源等），正确安装流量计尤为关键。
4 结语
过去机组凝结水补水流量的测量还不需要考 虑自流补水的因素，随着发电厂集控运行的不断革 新和发展，凝结水补水流量测量需要考虑的工况也发生了变化。随着发电技术的不断发展和变化，测 量技术同样需要不断更新来适应实际工作的需求。

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