火電廠熱工測量及常規(guī)儀表(已修改)
2025-08-17 10:16 本頁面
【正文】 火電廠熱工測量及常規(guī)儀表 作者：張國金 2022年 08月 第一章 概述 第二章 壓力測量 第三章 溫度測量 第四章 流量測量 第五章 物位測量 第六章 機械量的測量 第一章 概述 在火力發(fā)電廠的生產(chǎn)中 ， 熱工測量是熱力過程控制系統(tǒng)的一個組成部分 。 熱工測量在控制系統(tǒng)中具有重要地位 ， 通過熱工參數(shù)的測量 ， 可及時反映熱力設(shè)備的運行工況 ， 為運行人員提供操作依據(jù)；為熱工自動化裝置準確及時地提供信號；為運行的經(jīng)濟性計算提供數(shù)據(jù) 。 因此 ， 熱工測量是保證熱力設(shè)備安全 、 經(jīng)濟運行及實現(xiàn)自動化的必要條件 ， 亦是經(jīng)濟管理 、 環(huán)境保護 、 研究新型熱力生產(chǎn)系統(tǒng)和設(shè)備的重要條件 。 其質(zhì)量的好壞直接影響著自動過程的水平 ， 也既影響著發(fā)電機組的安全性和經(jīng)濟效益 。 隨著火力發(fā)電廠的熱力設(shè)備日益向大容量 、 高參數(shù)的方向發(fā)展 ， 電廠的自動化水平也日益提高 ， 對熱工測量的準確性 、 可靠性等的要求越來越高 ， 測點數(shù)量也越來越多 ， 并且隨著新材料和新技術(shù)的使用 ， 新型熱工測量儀表不斷涌現(xiàn) 。 據(jù)統(tǒng)計 ， 600MW火力發(fā)電機組的熱工測點達 6000個左右 ， 需使用 DCS對大量的測量數(shù)據(jù)進行處理 。 在火力發(fā)電廠的運行中要求整個測量系統(tǒng)長期處于投入狀態(tài) ， 能正確而及時地反映熱力設(shè)備的運行情況 ， 并改善運行人員的勞動條件 。 所以 ， 從事熱工測量工作的技術(shù)人員必須充分熟悉熱工測量儀表和測量系統(tǒng) ， 掌握測量方法 ， 對熱力設(shè)備 （ 即被測對象 ） 的結(jié)構(gòu)和性能也要有一定的了解 。 由于測量中總是存在著測量誤差 ， 測量工作者的任務(wù)之一就是要盡量使之減小 ， 因此應(yīng)選擇合理的測量方法；所用的測量單位必須是國家法定計量單位；所用的測量工具必須足夠準確 ， 并事先經(jīng)過檢驗 。 本篇主要講述火力發(fā)電廠壓力 、 溫度 、 流量 、 轉(zhuǎn)速 、 振動 、 物位等熱工參數(shù)的基本測量方法 ， 傳感器的原理和性能 ， 儀表的選用和測點的選擇原則 ， 測量系統(tǒng)的組成 ， 儀表的校驗和維護以等 。 這些內(nèi)容涉及面很廣 ， 本篇只能介紹常用的測量方法和儀表 ， 在各種實際的測量工作中 ， 根據(jù)不同的對象來分析和解決測量問題 。 第二章 壓力測量 第一節(jié) 壓力測量基礎(chǔ)知識 一 、 壓力的概念 (一 ） 壓力的定義 垂直作用在單位面積上的分布力稱為壓力 。 (二 ） 壓力名詞術(shù)語 以完全真空作零標準 （ 參考壓力 ） 表示的壓力 ， 用 pA表示 。 它是液體 、 氣體或蒸汽所處空間的全部壓力 。 地球表面大氣自重所產(chǎn)生的壓力 ， 又稱氣壓 ， 用 pb表示 。 它隨海拔高度 、 地理緯度和氣象情況等不同而變化 。 以大氣壓力作零標準 （ 參考壓力 ） 表示的壓力 ， 用 pg表示 。 當絕對壓力大于大氣壓力時 ， 它等于絕對壓力與大氣壓力之差 （ 又稱正壓力 ） 。 絕對壓力低于大氣壓力時的表壓力 ， 它等于大氣壓力與絕對壓力之差 （ 又稱疏空壓力 ） ， 用 pv表示 。 絕對壓力低于大氣壓力時的絕對壓力 ， 用符號 V表示 。 兩個相關(guān)壓力之差 。 不隨時間變化的壓力 。 由于絕對不變化是不可能的 所以規(guī)定壓力隨時間的變化 ， 每秒為壓力計分度值的１ ％ 以下的變化壓力為靜態(tài)壓力 。 壓力隨時間的變化超過靜態(tài)壓力所規(guī)定的限度的變化壓力稱為動態(tài)壓力 。 二 、 壓力計量單位 (一 )法定壓力計量單位 國際單位制 （ SI） 中規(guī)定的壓力單位名稱是帕 ﹝ 斯卡 ﹞ ， 用符號 Pa表示 。 我國法定壓力計量單位為帕及其與詞頭構(gòu)成的 10進制分數(shù)和倍數(shù)單位 。 一般情況下： 真空用 μPa（ 1 106Pa） 和 mPa（ 1 103Pa） ， 即微帕和毫帕； 氣壓用 hPa（ 1 102Pa） ， 即百帕 ﹝ 斯卡 ﹞ ； 中 、 低壓用 kPa(1 103Pa)， 即千帕 ﹝ 斯卡 ﹞ ； 中 、 高壓用 MPa(1 106Pa)， 即兆帕 ﹝ 斯卡 ﹞ ； 超高壓用 GPa(1 109Pa) (二 )非法定壓力計量單位 （ kgf/cm2， 符號 at） （ mmH2O） （ mmHg） /厘米 2（ dyn/cm2） （ 符號 torr） （ 符號 atm） （ bar） /英寸 2（ bf/in2） 它是英制單位 ， 有時寫作 PSI， 絕對壓力寫為 PSIA， 表壓力寫為 PSIG， 差壓寫為 PSID。 (三 )壓力單位的換算關(guān)系 。 如下表所示 。 第二節(jié) 彈性式壓力儀表 彈性式壓力儀表具有結(jié)構(gòu)簡單、便于攜帶、使用維護方便、測量范圍寬、操作和使用安全可靠、價格比較便宜等特點。它可以直接測量蒸汽、油、水和氣體等介質(zhì)的表壓力、真空（疏空）和絕對壓力，測量范圍可從幾十帕到吉帕的超高壓。但是，該類儀表有彈性后效等缺陷、精度不高、內(nèi)部機件易磨損等缺點。 一、彈簧管式壓力表 (一 )彈簧管式壓力表的規(guī)格和型號 彈簧管式壓力表分為壓力表、真空表和壓力真空表在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的彈簧管式壓力表，主要有兩類。 一類是精密壓力表，準確度等級為 、 、 、 級、 ，主要用于檢定一般壓力表和精密測量 ；另一類是用于直接測量介質(zhì)壓力的一般壓力表，準確度等級為 1級、 （ ）級、 、 4級。 單圈彈簧管式壓力表的型號和規(guī)范如下： 型號由四部分組成： 第一方格： Y—— 單圈彈簧管式壓力表； Z—— 單圈彈簧管式真空表； YZ—— 單圈彈簧管式壓力、真空表。 第二方格： A—— 氨用； B—— 精密（標準）表； C—— 耐酸； Q—— 氫用； O—— 氧用、禁油； X—— 電接點。 第三方格：表殼直徑。有 40 mm、 60 mm、 100 mm、 150 mm、 160 mm、 20
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