盐分对微波谐振腔测量蒸汽湿度的影响

汽轮机排汽中含有盐分会改变湿蒸汽的介电性质,势必对湿度测量结果产生一定影响.将电导率引入纯净湿蒸汽复介电常数关系式和湿度测量关系式,定量分析了电导率对湿蒸汽介电性质及蒸汽湿度测量精度的影响.结果表明:湿蒸汽复介电常数的实部随微波波长增大、电导率提高、湿度增大、温度升高而变大;虚部随微波波长增大先增大后减小,随电导率提高、湿度增大、温度升高而变大;湿度测量偏差随电导率提高、湿度增大、温度下降、工作频率降低而增大;汽轮机排汽中的盐分对湿蒸汽复介电常数的影响很小,湿度测量可以达到较高的精度.     

微波谐振腔蒸汽湿度测量系统不确定度分析

推导了微波谐振腔蒸汽湿度测量关系式的灵敏度系数;分析了压力和频率等直接测量参数的不确定度;以不同压力及湿度的湿蒸汽为例,分析湿度测量关系式中各计算参数的不确定度,合成了蒸汽湿度测量系统的标准不确定度,分析了蒸汽压力和湿度变化对系统不确定度的影响;确定了考虑参数测量、腔体热膨胀、取样误差、腔体内壁沉积水膜等因素时系统的综合不确定度.结果表明:系统综合不确定度uz≤0.764%;随着蒸汽湿度和压力值的增大,蒸汽湿度测量系统的合成标准不确定度变大;系统压力测量引入的不确定度较小,可以忽略,而频率测量引入的不确定度较大,谐振频率的准确测量是确保系统测量精度的关键.     

蒸汽湿度微波谐振腔热膨胀自补偿测量系统研究

研究了微波微扰法测量湿蒸汽过程中热膨胀因素对谐振腔传感器的影响,建立了系统工作频率的热膨胀校正方案,并提出了具有热膨胀自补偿功能的蒸汽湿度双腔测量系统.针对谐振腔传感器受热膨胀的实验环境,给出了谐振腔热膨胀过程的实测结果,分析并比较了上述系统与现有的单腔湿度测量系统之间在热补偿方面的优势.结果表明:该系统能够实现蒸汽湿度高精度在线测量,其湿度测量误差约为±1%,其热补偿能力是单腔湿度测量系统的40倍左右.谐振腔热膨胀测量实验证明了频率校正方法的有效性.     

谐振腔内沉积水膜对蒸汽湿度微波谐振腔法测量精度的影响

微波谐振腔法测量蒸汽湿度时，由于液滴的沉积在谐振腔内壁会形成一层水膜。分析了沉积水膜在腔内的分布及水膜对测量结果的影响。结果表明：在水膜较薄时，其对测量结果的影响非常小，随着水膜厚度的增大其影响明显增加。用于汽轮机排汽湿度测量时，谐振腔内壁水膜厚度不到10μm，忽略水膜影响引起的测量误差只有0.1％。图4表1参8     

微波谐振腔测量蒸汽湿度非等动能取样误差分析

为了准确计算微波谐振腔的取样误差,分析了非等动能取样原理,针对2种不同的取样端,采用拉格朗日方法计算水滴运动轨迹,得到了不同工况和水滴尺寸下由于取样偏差导致的湿度测量误差.结果表明：当马赫数较小时,取样误差受水滴尺寸影响较小;而马赫数较大时,取样误差不仅与水滴尺寸密切相关,而且明显受工况的影响;通过优化谐振腔的取样端结构,可以有效减小由于取样产生的测量误差;由于电厂汽轮机排汽马赫数较小,通过取样修正,微波谐振腔可以达到较高的取样精度.     

流动湿蒸汽湿度谐振腔微扰法测量的实验研究

介绍了谐振腔材料微扰技术连续测量流动湿蒸汽湿度的原理,设计了适用于流动湿蒸汽湿度连续测量的谐振器及测量系统。与现有的热力学法或光学法测量方法相比,测量系统简单,抗污染能力强,能实现蒸汽湿度的在线连续测量。影响测量精度的因素主要是温度、压力的测量精度和谐振腔形状微扰。图4表1参10     

应用光学法饱和蒸汽湿度仪测量汽轮机末级蒸汽湿度

目前，在国内外可以用来测量汽轮机中蒸汽湿度的仪器尚不多见。该文主要介绍光学法饱和蒸汽湿度仪的基本原理、仪器结构及其在内蒙丰镇电厂２００ＭＷ汽轮机上进行末级湿度测量的试验情况。试验结果表明：该仪器结构合理、性能良好、测试结果可信，可满足电厂汽轮机湿度在线测需的需要。     

应用光学法饱和蒸汽湿度仪测量汽轮机末级蒸汽湿度

主要介绍光学饱和蒸汽湿度仪的基本原理，仪器结构及其在丰镇电厂２００ＭＷ汽轮上进行末级湿度测量的试验民政部试验结果表明，该仪器可满足电厂汽轮机湿度在线测量的需要。     

电容法测量蒸汽湿度的可行性研究

结合介电理论以及水和水蒸气的性质,研究了水和水蒸气的静态相对介电常数随压力和温度的变化趋势,并分析了造成水和水蒸气介电常数变化的原因.研究结果表明,水的介电常数受温度的影响更大,而水蒸气的介电常数则受压力的影响更大.由于水和水蒸气的介电常数差异非常大,根据电容法测量原理,利用圆筒形电容传感器进行了湿度测量试验,结果表明利用电容法测量饱和湿蒸气湿度是可行的.     

应用谐振腔微扰法在线测量发电机的氢气湿度

针对目前测量发电机氢气湿度方法和仪器的不足,提出了采用谐振腔微扰测量氢气湿度的新方法.根据微波谐振腔微扰原理,推导了氢气湿度与谐振器频偏的关系,提出了在线测量氢气湿度的方案.为提高测量精度,对模型设计以及实验装置进行了优化,并给出了一种简单、实用的温度补偿方法.试验结果表明:该系统结构简单、成本适中、测量精度较高,能够实现氢气湿度的在线测量.     

蒸汽湿度的测量方法

<正> 蒸汽湿度就是指蒸汽中的带水量,用重量百分数表示,字母符号 W。干饱和蒸汽的湿度 W=0%,而饱和水的湿度 W=100%。一般工业锅炉生产的大多数是饱和蒸汽,随着各种锅炉构造不同,其蒸汽湿度变化也较大。例如,快装锅炉的负荷接近额定负荷时,蒸汽湿     

谐振腔微扰法测量汽轮机排汽湿度技术的关键问题

在微波谐振腔微扰测量流动湿蒸汽湿度的方法中,谐振式湿度测量传感器是测量装置的关键部件之一。建立了传感器的高频结构仿真模型和汽液两相流场数值模型,并对谐振式传感器进行了电磁特性和气动特性分析,仿真表明:保证测量精度的关键因素是传感器两端网结构和气流入口处结构形状。对取样误差进行了分析,给出了修正公式。通过仿真,本文优化设计的谐振式湿度测量传感器具有良好的高频电磁性能和气动性能。实际应用取得了良好的效果。图5参12     

流固耦合传热对蒸汽湿度测量传感器的影响

采用流固耦合法,分析计算了不同蒸汽参数及流速条件下谐振腔内的温度分布;加载温度载荷,计算了不同条件下谐振腔体的热变形量;根据谐振腔体有效部分内表面节点热变形量的平均值,分析了谐振腔体节点热变形对谐振频率的影响.结果表明:随着蒸汽温度升高和流速增大,谐振腔体温度升高,热变形量增大,谐振频率偏移量增大.应从谐振腔的材料、结构设计及蒸汽湿度测量方案等方面进行改进,以降低谐振腔体节点热变形对蒸汽湿度测量的影响.     

新型加热法测量流动湿蒸汽湿度的试验技术

提出了流动湿蒸汽湿度的新型加热法测量思想,并以此为依据进行湿度测量装置的设计研制,建立湿蒸汽实验台,并用所研制的测量装置对收缩喷管试验段出口处汽流的湿度进行测量,测量结果表明：新型加热法的思想是可行的,所研制的装置具有相当高的测量精度,可以作为实际透平中汽流湿度在线测量装置的原型。     

工业锅炉蒸汽湿度的测量方法

蒸汽湿度是工业锅炉的一个重要性能指标,影响其大小的主要因素有汽水分离器分离效率、蒸汽空间高度、锅炉负荷及锅水含盐量等。通过氯根法、电导率法或钠度计法可以测得工业锅炉蒸汽湿度,对于直流锅炉,采用量热法更为准确。     

新型测量流动湿蒸汽湿度装置中取样结构的研究

主要对热法测量湿度探针的取样装置进行研究,分析了由于非等动能取样所带来的湿度测量误差,给出确定取样结构重要参数的理论计算,不仅为探针在工程中的应用提供依据,一对 两相流测量的取样问题具有重要的意义。     

蒸汽带水的原理与降低蒸汽湿度的有效途径

本文着重分析了蒸汽带水的基本原理及影响、蒸汽带水的主要因素.提出了降低蒸汽湿度的有效途径,并介绍了分离效果较好的水下孔板加钢网式分离器的锅内装置及其安装要点。     

湿度对蒸汽透平效率的影响

在凝汽式蒸汽透平中,最后几级在湿蒸汽中运行。在核电站,透平进口即为饱和蒸汽或微过热蒸汽,大多数级(从高压缸的第一级开始)均在湿蒸汽中工作。为此,在通流部分的计算中,假定流量系数μ_1和μ_2与在过热蒸汽中运行的流量系数不同[1—3],增加叶栅平均出口角和减小速