Устройсто для измерения влажностипара

Союз СоветскикСоцмалистнческкюРеспублнк ОП ИСАЙ ИЕ 1181 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл.з 6 01 Х 25/60 с присоединением заявки еударстеенный кемнте 3) Приорит 3) УДК 543.275. .1 (088.8) ано 07.04.81. Бюллетень Моикования описания 09.04.81 Опубликов Дата опуб по денам нзебретеннй н открытий, В. Коваленко, С. Г. Кипнис и Г. И. Зуйко Научно-производствен по термическим метода 1) Заявител объединени обычи нефт) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ПАРА Изобретение относится к области средств измерения, а именно к устройствам, служащим для измерения влажности пара.Известно устройство для определения влажности пара на передвижных парогенераторных установках, которое содержит сепаратор, трубопровод осушенного пара с мерительной диафрагмой, гидравлический затвор, трубопровод и мерительный сосуд для жидкой фазы, узел смешения фаз 11.Принцип действия этого устройства заключается в центробежном разделении влажного пара на сухую и жидкую фазу и измерении полученных однофазных сред известными методами. Устройство металлоемко, при работе в широком диапазоне давлений и расходов требует определения и введения поправочных коэффициентов в результат определения влажности,Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для измерения влажности пара, содержащее паропровод, входной патрубок, вентиль, рас ходомер, пароперегреватель с электронагревателем, датчики потребляемой мощности 2. Устройство работает следующим образом, Из потока влажного пара специальным устройством непрерывно отбирается и перегревается проба пара. Температура перегрева и объемный расход пробы регулируются. Влажность определяется по показанию ватт- метра, измеряющего потребляемую электронагревателем мощность, величина которой задается регулятором перегрева пробы.Недостатком этого устройства является то, что при непрерывном прохождении пара через пароперегреватель на его элементах осаждаются минеральные соли, содержащиеся в большом количестве в жидкой фазе влажного пара. Предусматриваемая компенсация тепловых потерь не учитывает изменения режима работы электронагревателя и температуры окружающей среды. Мгновен ное значение мощности, подводимой к электронагревателю регулирующим устройством, не соответствует истинному значению влажности пара, так как имеют место инерционность пароперегревателя и элементов регулирования, переходные процессы становления регулируемых величин, нелинейность зависимостей теплоты парообразования и тепФормула изобретения 55 3лоемкости пара для различных значений давления.Цель изобретения - создание устройства, повышающего точность и надежность измерения влажности пара.Поставленная цель достигается за счет того, что в устройстве для измерения влажности пара, содержащем паропровод, пароперегреватель с электронагревателем, расходомер, датчики температуры и потребляемой электрической мощности, пароперегреватель и расходомер помещены в трубку, установленную внутри паропровода соосно с ним и снабженную соленоидным клапаном и датчиком величины перегрева пара,Датчик величины перегрева пара может быть выполнен в виде термобатареи, одна группа спаев которой помещена в трубке, а другая - в паропроводе.На чертеже изображено предлагаемое устройство.В паропроводезакреплены трубка 2 из теплоизолируюшего материала с электрическим пароперегревателем 3, расходомерная трубка 4 с отборами давления 5 и 6, дифференциальный датчик 7 температуры перегрева и клапан 8 с соленоидом 9.Мощность, потребляемая электрическим пароперегревател" м, измеряется датчиком 10, давление пара контролггруется датчиком 11. В блоке 12 обработки информации производится вычисление влажности пара,Датчик 7 может быть выполнен в виде термобатареи, одна группа спаев которой помещена в трубке, а другая - в паропроводе.Включается электрический пароперегреватель 3. Через промежуток времени, необходимый для прогрева пароперегревателя, открывается соленоидный клапан 8. По истечении выдержки, необходимой для стабилизации тепловых процессов и режима истечения, считывается информация датчиков 5 6, 7, 10 и 11, затем отключается питание пароперегревателя 3 и закрывается соленоидный клапан 8. В блоке обработки информации 12 гго значению давления в трубопроводе, контролируемого датчиком 11, определяются теплофизические параметры пара на.линии насьпцения: теплоемкость, теплота конденсации, удельный объем, температура насышаюших паров. По значению температуры перегрева, контролируемой датчиком 7, и значению теплоемкости определяется теплота перегрева одного киломоля пара. По значению температуры перегрева, температуры насышаюших паров, удельного объема на линии насыщения и значениям констант Ван-дер-Ваальса определяется удельный объем одного .киломоля перегретого пара. По значениям давления, контролируемого датчиком 11, и перепада давлений, контролируемого датчиками 5 и 6, оп 5 1 о 15 го 25 зо 35 40 45 50 ределяется действительное значение расхода пробы пара. Определенные значения удельного объема и расхода пробы используются для определения времени, в течение которого при установившемся расходе через трубку 4 пройдет один киломоль пара. По значению мощности, потребляемой пароперегревателем, времени прохождения киломоля пара через пароперегреватель и теплоте перегрева пара определяется теплота испарения влажной фазы, содержащейся в кило- моле контролируемого влажного пара. Отношение теплоты испарения влажной фазы киломоля влажного пара к теплоте конденсации киломоля насыщенного пара численно равно влажности.Использование устройства обеспечивает положительный эффект, заключающийся в возможности проводить процесс паротеплового воздействия на пласт на оптимальном уровне. Так, например, при опытной закачке пара получены высокие результаты по дополнительной добыче нефти, являюшейся следствием применения устройств для контроля влажности пара, установленных у каждой скважины.Определяется фазовое состояние теплоносителя, подаваемого в скважину, что является показателем качества теплоизоляции паровых сетей. Сокращаются ручные операции по регулированию и обслуживанию системы распределения пара по нагревательным скважинам. Внедрена диспетчеризация процесса паротеплового воздействия на пласт. 1. Устройство для измерения влажности пара, содержащее паропровод, пароперегреватель с электронагревателем, расходомер, датчики температуры и потребляемой электрической мошности, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и надежности работы устройства, пароперегреватель и расходомер помещены в трубку, установленную внутри паропровода соосно с ним и снабженную соленоидным клапаном и датчиком величины перегрева пара.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, датчик величины перегрева пара выполнен в виде термобатареи, одна группа спаев которой помешена в трубке, а другая - в паропроводе.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Промышленная теплоэнергетика.1978,8, с. 18 - 24.2. Авторское свидетельство СССР239610, кл. 6 01 Х 25/60, 1965 (прототип).арственизобретеЖ - 35,м а, ате д. 4/5роектная,Редактор О, Филиппова Заказ 1257/21 ВНИИПИ Г по дел 13035, Моск Филиал ППП ПСоставитель,Л. ДТехред А. БойкаТираж 907 ного комитета ний и от кры Раушская наб Ужгород, ул. П орректор Е. Рош одписное ССР