風(fēng)量設(shè)計(jì)計(jì)算

1、附件2 計(jì)算公式1 風(fēng)量測(cè)量1.1 誤差分析1 磨入口風(fēng)量測(cè)量裝置（共6套）計(jì)算公式：（t/h）其中：G氣體流量（t/h）；K流量系數(shù)，設(shè)計(jì)值為0.525，實(shí)際值由冷態(tài)標(biāo)定得到；A管道截面，設(shè)計(jì)值為1500*1000*4（mm）；為輸出差壓（Pa）；為氣體壓力（Pa）；t為氣體溫度（）。實(shí)際標(biāo)定流量系數(shù)K =。2 熱二次風(fēng)量測(cè)量裝置（共2套）計(jì)算公式：（t/h）其中：G氣體流量（t/h）；K流量系數(shù)，設(shè)計(jì)值為0.775，實(shí)際值由冷態(tài)標(biāo)定得到；A管道截面，設(shè)計(jì)值為4750*4400*4（mm）；為輸出差壓（Pa）；為氣體壓力（Pa）；t為氣體溫度（）。實(shí)際標(biāo)定流量系數(shù)K =。3 熱一次風(fēng)量測(cè)量裝

2、置（共2套）計(jì)算公式：（t/h）其中：G氣體流量（t/h）；K流量系數(shù)，設(shè)計(jì)值為0.755，實(shí)際值由冷態(tài)標(biāo)定得到；A管道截面，設(shè)計(jì)值為2220*4（mm）；為輸出差壓（Pa）；為氣體壓力（Pa）；t為氣體溫度（）。實(shí)際標(biāo)定流量系數(shù)K =。4 冷一次風(fēng)量測(cè)量裝置（共2套）計(jì)算公式：（t/h）其中：G氣體流量（t/h）；K流量系數(shù)，設(shè)計(jì)值為0.736，實(shí)際值由冷態(tài)標(biāo)定得到；A管道截面，設(shè)計(jì)值為1220*4（mm）；為輸出差壓（Pa）；為氣體壓力（Pa）；t為氣體溫度（）。實(shí)際標(biāo)定流量系數(shù)K =。1.2 誤差分析風(fēng)量測(cè)量誤差可分為兩種。一是設(shè)計(jì)安裝誤差，一是運(yùn)行誤差。設(shè)計(jì)安裝誤差由以下因素造成：1風(fēng)

3、量測(cè)量理論尚存在缺陷，不能給出一套完整國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，流量測(cè)量裝置和計(jì)算公式由廠家確定，不確定度不能準(zhǔn)確給出。2 風(fēng)量測(cè)量裝置在設(shè)計(jì)制造時(shí)一般不進(jìn)行出廠或委托標(biāo)定，只進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定，標(biāo)定誤差大。3 在整個(gè)測(cè)量范圍內(nèi)，測(cè)量裝置流量系數(shù)不是一個(gè)常數(shù)，存在一定非線性，而現(xiàn)場(chǎng)一般只對(duì)額定流量工作點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)定，當(dāng)實(shí)際流量偏離設(shè)計(jì)流量時(shí)帶來(lái)測(cè)量誤差。4 測(cè)量裝置安裝對(duì)前后直管段等有嚴(yán)格要求，實(shí)際難以保證。運(yùn)行誤差由以下因素造成：1 由于電廠環(huán)境特殊，風(fēng)中帶灰，容易造成管道截面、取壓裝置堵塞或磨損。新安裝好的測(cè)量裝置，經(jīng)過(guò)約一個(gè)月運(yùn)行后，管道截面、取壓裝置積灰達(dá)到一動(dòng)態(tài)平衡，測(cè)量誤差進(jìn)入一相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)堵塞或磨損加

4、劇后，測(cè)量裝置一般呈現(xiàn)迅速損壞的現(xiàn)象。2 由于熱膨脹、機(jī)械振動(dòng)等造成測(cè)量裝置的形變、移位等。2 給水流量計(jì)算2.1 測(cè)量的現(xiàn)狀目前火電機(jī)組中，測(cè)量主蒸汽流量一般采用兩種方法。一是在主蒸汽管道上安裝節(jié)流裝置（噴嘴或長(zhǎng)徑噴嘴）測(cè)量主蒸汽流量；一是利用汽輪機(jī)通流計(jì)算得到主蒸汽流量。噴嘴及長(zhǎng)徑噴嘴是標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置，其制造及使用有相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，具有相對(duì)較高的準(zhǔn)確度。其主要缺點(diǎn)是增加了蒸汽的節(jié)流損失，引起效率下降；而汽輪機(jī)通流計(jì)算要依賴于汽輪機(jī)制造方的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，影響其計(jì)算準(zhǔn)確度的因素較多，計(jì)算精度相對(duì)較低。在現(xiàn)場(chǎng)，主蒸汽流量測(cè)量不準(zhǔn)確主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1. 給水流量同主蒸汽流量偏差大。給水流量同主蒸

5、汽流量之間相差減溫水流量（根據(jù)管道）和汽包排污流量，并且相差汽包一動(dòng)態(tài)環(huán)節(jié)，但經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單計(jì)算后兩者應(yīng)當(dāng)一致。但許多機(jī)組兩者長(zhǎng)期呈現(xiàn)較大差異，影響運(yùn)行人員對(duì)機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)的判斷。2. 主蒸汽流量同機(jī)組負(fù)荷明顯不對(duì)應(yīng)。在機(jī)組正常運(yùn)行工況下，主蒸汽流量同機(jī)組有功功率呈顯一基本對(duì)應(yīng)關(guān)系。但有一些機(jī)組兩者明顯不對(duì)應(yīng)，由于機(jī)組功率測(cè)量比較準(zhǔn)確，一般認(rèn)為流量信號(hào)不可信。3. 凝結(jié)水流量同主蒸汽流量偏差大。同給水流量類似，凝結(jié)水流量同主蒸汽流量存在固定的計(jì)算關(guān)系。如果兩者差異較大，會(huì)給運(yùn)行人員的監(jiān)視、操作帶來(lái)麻煩。4. 主蒸汽流量信號(hào)在低負(fù)荷、蒸汽溫度、壓力變化的情況下測(cè)量不準(zhǔn)確。2.2 測(cè)量的現(xiàn)狀造成主蒸汽流量

6、測(cè)量誤差的原因是多方面的。大體上可以分為一次元件誤差和二次計(jì)算的誤差。如表1所示。一次誤差二次誤差安裝誤差運(yùn)行誤差節(jié)流件尺寸誤差節(jié)流件變形、磨損、結(jié)垢流量公式計(jì)算公式誤差節(jié)流件與管道不同心管道結(jié)垢取壓口有毛刺取壓力管路堵塞、泄漏直管段不符合要求差壓表測(cè)量誤差溫度壓力非取樣點(diǎn)誤差根據(jù)機(jī)組實(shí)際情況，以上誤差中，安裝誤差相對(duì)較小。因?yàn)榛痣姍C(jī)組大多采用一體化一次元件，節(jié)流裝置及筒體在廠家制造，出廠時(shí)經(jīng)過(guò)質(zhì)量檢驗(yàn)，誤差是可以控制的。在就地安裝時(shí)，主要可能存在上下游直管段不符合要求的問(wèn)題。單元機(jī)組主蒸汽分兩側(cè)送入汽輪機(jī)，從鍋爐到汽輪機(jī)之間有較長(zhǎng)的水平和垂直管道，一般能夠滿足直管段要求。運(yùn)行誤差是由于長(zhǎng)期運(yùn)

7、行過(guò)程中，節(jié)流裝置結(jié)構(gòu)、狀態(tài)發(fā)生變化所導(dǎo)致的誤差。即使在設(shè)計(jì)工況下，測(cè)量仍出現(xiàn)較大誤差，這很有可能是運(yùn)行誤差所致。由于溫度壓力較高，流量測(cè)量差壓及絕對(duì)壓力的取壓管路可能存在堵塞、泄漏，導(dǎo)致壓力測(cè)量不準(zhǔn)確，進(jìn)而導(dǎo)致流量計(jì)算誤差。取壓管路在機(jī)組大小修時(shí)是可以維護(hù)的。限于設(shè)備安裝方面的原因，比較困難的是對(duì)節(jié)流裝置本身的維護(hù)，節(jié)流件變形、磨損、結(jié)垢及管道結(jié)垢是很難檢測(cè)的。按照GB/T2624-1993國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，噴嘴流量計(jì)應(yīng)該4年檢定一次，但受限于現(xiàn)場(chǎng)情況，大部分流量計(jì)一經(jīng)使用就不再進(jìn)行檢定，導(dǎo)致運(yùn)行誤差逐漸增加。流量公式計(jì)算公式誤差是可以克服的。由于存在流體流量、雷諾數(shù)、流出系數(shù)三個(gè)變量，流量計(jì)算需要解一三元非齊次方程組，實(shí)踐中都采用迭代求解的方法，獲得不同差壓與流量的對(duì)應(yīng)關(guān)系。對(duì)于過(guò)熱蒸汽，其自身密度隨溫度和壓力有較大變化，因而還存在密度修正的問(wèn)題。在主蒸汽流量測(cè)量中，非設(shè)計(jì)工況下流量測(cè)量的誤差，主要是由于蒸汽密度修正不夠準(zhǔn)確造成的，將流出系數(shù)近似為一常數(shù)所引起的誤差一般小于0.5%三 計(jì)算公式對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置，流量公式為：（3）對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)孔板（角接取壓）、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴、長(zhǎng)徑噴嘴，分別有：；（4）；（5）（6）雷諾數(shù)計(jì)算公式：（7）另外還有：；（8）；（9