火电厂常用流量补偿公式.pdf

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1、火电机组的流量补偿在热工测量中，某些参数的测量受其它参数的变化影响较大时，应考虑对测量信号进行校正。需要考虑校正的测量信号主要有：给水系统中的汽包水位、给水流量、主汽流量；汽温系统中的减温水流量；制粉系统中的磨一次风量；送风系统中的冷风量和热风量。主要单位换算：1kgf/cm2=9.80665*10**4Pa1bar=10**5Pa1ata=9.80665*10**4Pa(工程大气压)1atm=1.01325*10**5Pa1．用差压变送器测量的汽包水位信号压力校正汽包水位测量的取样装置有单室平衡容

2、器和双室平衡容器之分。1.1双室平衡容器补偿测量装置示意图如图1所示，采用饱和蒸汽加热正压头水柱，使之处于饱和蒸汽。由图可推得如下公式：ΔP=P+-P-汽包压力汽包水位=ρw*g*L-ρs*g*（L-（h0+h））-ρw*g*（h+h0）PTLT即：h=（L-h0）-ΔP/（（ρw-ρs）*g）式中：h——水位（单位：m）12ΔP——差压（单位：Pa）CHADIVρw——饱和水密度（单位：kg/m3）L-h0-ρS——饱和蒸汽密度（单位：kg/m3）3Cg——重力加速度SUB补偿公式SAMA图如图2

3、所示。图中：汽包压力按表压计算；汽包水位按差压（Pa）值计算，若原为mmH2O，则换汽包水位算关系为：1mmH2O=9.8Pa≈10Pa。折线函数1为（ρw-ρs）；图2双室平衡容器校正回路除法器2的系数为：G1=1、B1=0、G2=9.80665、B2=0；常数C为（L-h0）；减法器3的系数为：G1=G2=1000。（ρw-ρs）是汽包压力P的函数，可通过查《饱和水与饱和蒸汽表》经运算得出。下表给出石景山2#（200MW）机组汽包水位双室平衡容器补偿（ρw-ρs）的折线函数。汽包压力（Mpa）0

4、0.41.42.94.911.914.916.9ρw-ρs（kg/m3）957.8912.4859.0807.2752.4585.0506.5445.6注：1《饱和水与饱和蒸汽表》中的压力为绝对压力，实际计算时所用为表压。二者之间的关系为：表压+1标准大气压=绝对压力（1标准大气压=1bar）。因此，在查表时，应将所查压力值+1。如：查0.4Mpa时的（ρw-ρs），应查5bar时的值，即（1/0.0010928-1/0.37481=912.4），而不是4bar时的值，即（1/0.0010839-1

5、/0.46242=920.4）。2上述公式适用于汽包0位与平衡容器0位一致的情况。1.2单室平衡容器补偿测量装置示意图如图3所示。汽包平衡容器ρSρ凝hLρwh0p-p+-+差压变送器图3单室平衡容器示意图由图可推得如下公式：ΔP=P+-P-汽包压力汽包水位=ρ凝*g*L-ρs*g*（L-（h0+h））-ρw*g*（h0+h）PTLT即：h=（（ρ凝-ρS）*g*L-ΔP）/（ρW-ρS）*g-式中：h——水位（单位：m）12ΔP——差压（单位：Pa）CHASUBρw——饱和水密度（单位：kg/m3

6、）ρS——饱和蒸汽密度（单位：kg/m3）34CHADIVρ凝——汽包外水柱密度（单位：kg/m3）g——重力加速度汽包水位补偿公式SAMA图如图4所示。图中：汽包压力按表压计算；汽包水位按差压（Pa）值计算，若原为mmH2O，则换算图4单室平衡容器校正回路关系为：1mmH2O=9.8Pa≈10Pa。折线函数1为（ρ凝-ρs）；折线函数3为（ρW-ρs）注：1采用单室平衡容器构成校正回路时，通常按50℃确定ρ凝，没有考虑ρ凝随温度变化带来的影响，在使用中平衡容器水柱温度变化较大时，将产生较大的误差。

7、因此，采用这种方式时，要注意避免平衡容器水柱温度的过大变化，例如采用一定的防护或保温措施。2（ρ凝-ρs）、（ρW-ρs）是汽包压力P的函数，因此上述校正回路可表示为：h=（F（P）-Δp）/f（P）在较大压力范围内（如0~200公斤/厘米3），（ρ凝-ρs）*g*L=F（P）可用直线方程近似：（ρ凝-ρs）*g*L=K3-K4*P，因此，校正回路可变为：h=（K3-K4*P-Δp）/f（P）（ρ凝-ρs）*g=K3-K4*P=1000.9-7.410*P在冷水温度为50℃，汽压为0.10~18.6

8、3Mpa范围内，计算误差小于±1.3%。（ρ凝-ρs）*g=673.84+2.9043*P+21.3791*SQR（225.56-10.197*P）取冷水温度为40℃，汽压在0.1~20.2Mpa范围内，计算误差不超过±0.3%。在汽包压力为30~130公斤/厘米3范围内时，f（P）也可用直线近似（ρ：W-ρs）*g=K1-K2*P，因此，校正回路可变为：h=（K3-K4*P-Δp）/（K1-K2*P）（ρW-ρs）*g=908.8-27.685*P在冷水温度为50℃