Способ определения влагосодержания пара в ступенях турбины

Класс 42i, 18 № 123739

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю. Ф. Косяк

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАГОСОДЕРЖАНИЯ

ПАРА В СТУПЕНЯХ ТУРБИНЫ

Заявлено 23 марта 1959 г. за № 622949/24 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 21 за 1959 г.

Я;У.р, =S „., где: S, ne/кг;

5, — удельное солесодержание конденсата средней или местной пробы пара в этом сечении в .чг/кг;

Существующие способы определения влагосодержания пара в ступенях турбины (калориметрический, оптический и с помощью радиоактивных изотопов) требуют применения сложной аппаратуры и технологии, что затрудняет их использование при промышленных испытаниях турбин на электростанциях.

Особенность предлагаемого способа определения влагосодержания пара в ступенях турбины заключается в том, что в проточную часть гурбины (в зону влажного пара) впрыскивают высококонцентрированный раствор фосфатов или хлоридов натрия и замеряют солесодержание пробы отсепарированной влаги {сепарата) и солесодержание средней или местной .проб конденсата, взятых в любой исследуемой ступени турбины за местом впрыска, для определения среднего или местного влагосодержания в этой ступени по отношению солесодержания в соответствующей пробе конденсата к солесодержанию в пробе влаги, отсепарированной в ступени.

Предлагаемый способ, упрощая технологию определения влагосодержания пара при испытании турбин, позволяет определять как среднее, так и местное влагосодержание независимо от того, переохлажден ли пар в результате расширения с большой скоростью или находится в состоянии термодинамического равновесия.

На чертеже показана схема отборов проб из проточной час1и турбины для определения солесодержания во влаге и конденсате.

Для любого произвольно выбранного сечения 1 цилиндра 2 турбины низкого давления, перпендикулярного к его оси 8, баланс солей выразится равенством: № 123739

Уср! — соответственно среднее или местное влагосодержание пара в этом сечении в долях единицы, т. е. к

У cPI— !

Для отбора пробы влаги (сепарата) в указанном сечении устанавливается парозаборник (не показанный на чертеже) и производится с помощью сепаратора 4 сепарация произвольного количества влаги из наро-водяной смеси. Для отбора пробы конденсата в общем случае по радиусу сечения устанавливаются типовые парозаборники (не показанные на чертеже), дающие среднюю пробу пара в этом сечении. Паро-водяная смесь из этого парозаборника отводится в местный холодильник 5 для полной ее конденсации. В тех случаях, когда исследуемая ступень туpGHHII работает под вакуумом, сепаратор 4 и холодильник 5 для o! áîрВ солевых проб оборудуются системой вентилей, при помоши которой они отключаются от вакуума и сооб!цаются с атмосферой.

TBK KBK сол! содеР KBHHE. лаРа В ТУРОине Iге должно IIPPBbllIIBTb

0,3 лг/кг, а для пара критических параметров должно быть еще меньше из-за опасности занося солями проточной части турбины в области перегретого пара и в связи с тем, что определить солесодержание с достаточной точностью при столь малых его значениях не представляется возможным, необходимо осуществить в начале процесса увла>кнсн!!!! пара в проточной части, например B псрепускном ресивсре 6 из цилиндра высокого давления в цилиндр низкого давления, впрыск раствора солей высокой концентрации. В качестве солей используют хлориды или фосфаты натрия.

Для турбины в 100 тыс. квт при солесодсржании раствора

50СОО л!г/кг и при солесодер>кании конденсата 5 л!г/кг в цилиндр низкого давления вводят одну десятитысячную долю от расхода пара через цилиндр низкого давления турбины, т, е. примерно около 30 кг/mac. При этом вводимая в турбину соль †фосфа или хлориды натрия †опасности для проточной части турбины не представляет, так как она вводится в зону влажного пара.

В случае регеперативного OTоора 7 среднее влагосодержание oro6раиного пара определяют как отношение солесодержания конденсата подогревателя 8 к солесодержанию влаги, отсепарированной в сепараторе 4 в исследуемом сечении паропровода отбора 7.

В случае необходимости определения поля в !агосодер>капия устанав зива!О! несколько зондов с то !нами 3260рВ п2ро-Водянои . .. lеси 1!и различных радиусах с выводом каждого зонда на отдельный холодильник.

В результате неравномерного распределения влаги Ilo радиусу в сту.пени солесодержание для каждого радиуса может отличаться от среднего его значения. Зависимость отношения местного солесодержания конденсата S„. к солесодержанию конденсата средней пробы 3, от переменг ного значения радиуса =f(r) практически представляет собой заЛ„ висимость относительного влагосодержания у от переменного радиуса

=f(r) гр где: у,— местное влагосодержание на данном радиусе;

r — величина радиуса.

Предмет изобретения

Способ определения влагосодержания пара в ступенях турбины по солесодержанию проб конденсата и отсспарированной влаги (сепарата),,% 123739 отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии определения влагосодержания пара, в проточную часть турбины (в зону влажного пара) впрыскивают высококонцентрированный раствор фосфатов или хлоридов натрия и замеряют солесодержание пробы отсепарированной влаги (сепарата) и солесодержание средней или местной проб конденсата, взятых в любой исследуемой ступени турбины за местом впрыска, для определения среднего или местного влагосодержания в этой ступени по отношению солесодержания соответствующей пробы конде.iсата к солесодержанию пробы влаги, отсепарированной в ступени,