專利名稱:對電廠凝汽器性能進行實時監(jiān)測的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種對電廠凝汽器性能進行實時監(jiān)測的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
電廠凝汽器作為電廠汽水熱力循環(huán)中冷端的換熱設(shè)備,其作用是,一方面通過將汽輪機排汽冷凝后形成汽水介質(zhì)的循環(huán);另一方面通過凝結(jié)放熱維持凝汽器內(nèi)部高真空狀態(tài),為汽輪機膨脹作功提供良好工作環(huán)境。隨著電力機組向大容量高參數(shù)發(fā)展,電廠中凝汽器良好的工作性能對電廠的經(jīng)濟性影響越來越大。以某一亞臨界600MW機組凝汽器為例,如由于凝汽器工作性能惡化,導(dǎo)致凝汽器壓力上升lkPa,則將影響電廠煤耗約3. 3g/kff -h,每年將多消耗標煤約8910t。但目前電廠凝汽器性能沒有專用的監(jiān)測裝置,或一般只能在DCS控制系統(tǒng)中作簡單的性能計算,因此無法對凝汽器性能進行全面的監(jiān)測。這主要是部分影響凝汽器的參數(shù)測量難度較大,且凝汽器性能計算的模型復(fù)雜。 因此迫切需要一種測量數(shù)據(jù)比較準確,結(jié)構(gòu)比較簡單的監(jiān)測系統(tǒng)來解決目前的問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、數(shù)據(jù)準確的對電廠凝汽器性能進行實時監(jiān)測的系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型所采取的技術(shù)方案是一種對電廠凝汽器性能進行實時監(jiān)測的系統(tǒng),其關(guān)鍵技術(shù)在于其包括數(shù)據(jù)測量終端、數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備以及顯示設(shè)備;所述數(shù)據(jù)測量終端包括設(shè)置在凝汽器循環(huán)冷卻水進水管道上的第一溫度傳感器和第一壓力傳感器、設(shè)置在凝汽器循環(huán)冷卻水回水管道上的第二溫度傳感器和第二壓力傳感器、設(shè)置在所述回水管道上的流量傳感器以及設(shè)置在凝汽器蒸汽進口的第三壓力傳感器;所述第一溫度傳感器、第一壓力傳感器、第二溫度傳感器、第二壓力傳感器、流量傳感器以及第三壓力傳感器的輸出端分別接所述數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備的相應(yīng)輸入端;所述數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備的輸出端通過數(shù)據(jù)線接所述顯示設(shè)備的相應(yīng)輸入端,或通過無線網(wǎng)絡(luò)與顯示設(shè)備連接。上述數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備的型號為0M-DAQPR0-6300?;蛘?,上述數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備可選用單片機、嵌入式計算機系統(tǒng)、工控機或計算機的其中一種。上述顯示設(shè)備為計算機。上述無線網(wǎng)絡(luò)的通信模塊為Zigbee無線通信模塊。在凝汽器性能參數(shù)中,凝汽器的壓力最直觀地反映了凝汽器的工作狀態(tài)。在相同的運行邊界條件下,凝汽器壓力越低,表示凝汽器工作性能越好。但是電廠汽輪機組實際運行中,凝汽器運行的邊界條件也在隨時發(fā)生變化,如汽輪機組發(fā)電負荷變化時會引起凝汽器熱負荷的變化;外界環(huán)境溫度變化時會引起循環(huán)冷卻水進水溫度的變化等。這對準確判斷凝汽器的性能造成了較大困難。本實用新型采用修正后的凝汽器壓力作為判斷凝汽器性能變化的主要指標。計算過程中,首先通過正常運行中的凝汽器運行參數(shù)得到反映凝汽器清潔狀態(tài)的清潔系數(shù),再計算得到修正至設(shè)計運行條件下的凝汽器壓力
Psc。由于iL為修正后的凝汽器壓力,因此正常運行中此項指標的變化即可反映出凝汽器
性能的變化。對某一確定的凝汽器,其基本設(shè)計參數(shù)見表1,這些基本參數(shù)均可以從制造廠家提供的相關(guān)設(shè)備資料中獲得。表I凝汽器的設(shè)計參數(shù) 設(shè)計參數(shù)*
位
設(shè)計流程數(shù)___”,
凝汽ii ■&計雨+積__MiA
凝汽器管材類型___
_4]凝汽器管材型號___
凝汽S管予外徑__Iimi 馬
凝汽+器管子.S厚
凝汽器管子內(nèi)徑__niiii ^
凝汽器管予長度___ L
— 凝汽器管+數(shù)tw本實用新型進行測量和計算的原理如下I、凝汽器正常運行時對數(shù)平均溫差~,的計算公式
0 __ (^sT - ifIr) - (jfAT iTT) _ jfZT - jfLTIn ^In⑴
Jv(4r_,3r)J式中對數(shù)平均溫差,V ;91T」M源M, 01T=tsT-t1T, 0C ;〃 終端溫差,e 2T=tsT-t2T,0C ;G7■—凝汽器壓力對應(yīng)的飽和溫度,V ;其通過函數(shù)& 二 ICP3t)計算求得,所述函
數(shù)/從國際水和水蒸汽特性協(xié)會(IAPWS)的相關(guān)計算公式中查得,所述由第三壓力傳感器測得,單位kPa;[0023]凝汽器循環(huán)冷卻水的出口溫度,V,由第二溫度傳感器測得;0,—凝汽器循環(huán)冷卻水的進口溫度,°C,由第一溫度傳感器測得。2、凝汽器正常運行熱負荷Qt的計算公式
權(quán)利要求1.一種對電廠凝汽器性能進行實時監(jiān)測的系統(tǒng),其特征在于包括數(shù)據(jù)測量終端、數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備以及顯示設(shè)備; 所述數(shù)據(jù)測量終端包括設(shè)置在凝汽器循環(huán)冷卻水進水管道上的第一溫度傳感器( ")和第一壓力傳感器(4r)、設(shè)置在凝汽器循環(huán)冷卻水回水管道上的第二溫度傳感器( *)和第二壓力傳感器(~)、設(shè)置在所述回水管道上的流量傳感器(Gwr)以及設(shè)置在凝汽器蒸汽進口的第三壓力傳感器(」4); 所述第一溫度傳感器(*ir)、第一壓力傳感器(I)、第二溫度傳感器(&)、第二壓力傳感器( )、流量傳感器(Gwr )以及第三壓力傳感器(I )的輸出端分別接所述數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備的相應(yīng)輸入端; 所述數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備的輸出端通過數(shù)據(jù)線接所述顯示設(shè)備的相應(yīng)輸入端,或通過無線網(wǎng)絡(luò)與顯示設(shè)備相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的對電廠凝汽器性能進行實時監(jiān)測的系統(tǒng),其特征在于所述數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備的型號為0M-DAQPR0-6300。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的對電廠凝汽器性能進行實時監(jiān)測的系統(tǒng),其特征在于所述數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備為單片機、嵌入式計算機系統(tǒng)、工控機或計算機的其中一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的對電廠凝汽器性能進行實時監(jiān)測的系統(tǒng),其特征在于所述顯示設(shè)備為計算機。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的對電廠凝汽器性能進行實時監(jiān)測的系統(tǒng),其特征在于所述無線網(wǎng)絡(luò)的通信模塊為zigbee無線通信模塊。
專利摘要本實用新型公開了一種對電廠凝汽器性能進行實時監(jiān)測的系統(tǒng),其包括數(shù)據(jù)測量終端、數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備以及顯示設(shè)備;數(shù)據(jù)測量終端包括設(shè)置在凝汽器循環(huán)冷卻水進水管道上的第一溫度傳感器和第一壓力傳感器、設(shè)置在凝汽器循環(huán)冷卻水回水管道上的第二溫度傳感器和第二壓力傳感器、設(shè)置在所述回水管道上的流量傳感器以及設(shè)置在凝汽器蒸汽進口的第三壓力傳感器;第一溫度傳感器、第一壓力傳感器、第二溫度傳感器、第二壓力傳感器、流量傳感器以及第三壓力傳感器的輸出端分別接數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備;數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備的通過數(shù)據(jù)線或無線網(wǎng)絡(luò)接顯示設(shè)備。本測量終端所采集的數(shù)據(jù)易測量,結(jié)構(gòu)簡單,可將現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)經(jīng)無線網(wǎng)絡(luò)遠程傳輸給計算機。
文檔編號G01D21/02GK202471131SQ201220073258
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月1日
發(fā)明者張小利, 楊海生, 賈文菊 申請人:河北省電力研究院