Способ определения степени сухости влажного пара

) 6 01 И 25/б ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ГОСУД АРС ПО ДЕЛА ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМУ. СВ(54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТ СУХОСТИ ВЛАЖНОГО ПАРА, заключа в измерении статического давле паропроводе и двух контрольных метров Функционально связанных с степенью сухости пара, с последу определением степени сухости по эультатам измерения, о т л и ч а ю щ и й с я . тем, что, с целью.п щения точности, в качестве контр ных параметров используют динами кое разрежение, создаваемое. пото и изменение количества движения тока на участке паропровода с ра ными сечениями. ЕПЕНИющийсяния впара 37Г. Кип и едиычи адка 976, иеераомыш- .(71) Научно-производственнонение по термическим методанефти "Союэтермнефть"(56) 1. Кепельман Д.Ни дркотлоагрегатов. М., "Энергис. 80-88.2. Кошелев И.И. и др. Измвлажности на передвижных партсрных установках типа УППГленная энергетика", 1978, Р32 (прототип). ющим ре- овы- оль- ческом, по- зличИзобретение относится к измерительной технике, в частности к способам измерения степени сухости влаж-ного пара.Известен способ измерения степени сухости влажного пара, заключающийся в измерении солесодержания исходной воды и отсепарированной тяжелой фазы влажного пара. Степень сухости определяют по отношению солесодержания исходной воды и солесодержания отсе парированной жидкой фазы влажного пара 1).Однако точность этого способа невысока из-эа наличия ряда неконтроли". руемых факторов, например степени ,15 диссоциации воды, влияющей на проводимость пробы и т.д,.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ определения степени сухости влаж О , ного пара, заключающийся в измерении статического давления в паропроводе и двух контрольных параметров, функционально связанных со степенью сухости пара, с последующим определе нием степени сухости по результатам измерения Г 2Однако согласно известному способу для измерения необходимо сепарировать пар на фазы, а послеизмерения расходов отдельных фаз добиваться их идеального смешения. Большаяинерционность по линии жидкой фазы ( сепаратор, гидравлический затвор, меритель- ный сосуд) является причиной возникновения автоколебаний и снижения точности измерений, Конструктивная реализация способа громоздка и металло- емка.Цель изобретения - повышение точ ности измерения степени сухости влаж ного пара.Эта цель достигается тем, чтосогласно способу определения степенисухости влажного пара, заключающемусяв измерении статического давления в 45паропроводе и двух контрольных параметров, функционально связанных состепенью сухости пара, с последующимопределением степени сухости по результатам измерения, в качестве контрольных параметров испольэуют динамическое разрежение,. создаваемое потоком, и изменение количества движенияпотока на участке паропровода с различными сечениями.На чертеже представлена схема тех нической реализации предлагаемогоспособа измерения.устройство, реализующее предлагае-мый .способ, содержит измерительныйканал 1, последовательно включенный 60в трубопровод и имеющий два участкас различным значением живого сечения,соответственно 81 и 5;, . Длины участков подбираются таким образом, чтобы,внутри каждого из этих участков были 65 сечения; в которых измеряемый поток был бы свободен от влияния местных сопротивлений переходной эоны участков от сечения 5- к сечению 5;, и со 1противлений сопряжения измерительного канала с трубопроводом. На обоих участках измерительного канала в зонах, свободных от влияния местных сопротивлений, содержится по одному приемнику 2 и 3 статического давления. На одном иэ участков содержится также и приемник 4 давления, входное отверстие которого открыто в сторону движения потока. Выходы приемников 2 и 3 статического давления подключены к входам дифманометра 5. Выходы приемника 3 статического давления и приемника,4 давления подключены к входам дифманометра 6. Выход приемника 3 статического давления подключен также и к входу мандметра 7.Работа устройства, реализующего предлагаемый способ. измерения, заключается в следующем.Транспортируемый по трубопроводу влажный пар на участках измерительного канала с сечениями Б 1 и 6;, в силу непрерывности двухфазного потока принимает соответствующие сечениям значения скорости движения обеих его фаэ. На некотором удалении от местных сопротивлений и переходов от одного сечения к другому в зонах расположения приемников давления с точностью, необходимой для практических расчетов, может быть принято равенство скоростей движения обеих фаз влажного пара. Фазовыми превращениями при переходе от сечения 5к 5 й можно пренебречь, так как их максймальная величина (порядка 0,013) не оказывает заметного влияния на величину измеряемых параметров.В паропроводах влажного пара исходя из технико-экономических сообра-. жений влажныйпар транспортируется с относительно высоким паросодержанием 1 степень сухости не ниже 0,3) . При этом выполняются условия дисперсно- кольцевого режима и двухфазный поток влажного пара представляется неразрывным потоком насыщенного пара с взвешенными в его объеме капелькамивжидкости, т.е. неразрывной паровой и мелкодисперсной взвешенной жидкой фазой. Скорость движения паровой фазыЧ ) значительно выше скорости движения жидкой фазы. При этом отношение скоростей Ч" и Ч подчиняется известной закономерности и в технике именуется как отношение истинных скоростей фазР)о)Ч 1 С 4ггде о. - истинное объемное паросодержание,С - константа скольжения фаз.1046665 Составитель В.ЕкаевРедактор О.Бугир Техред М,Тепер Корректор О.Билак Заказ 7721/43 Тираж 873 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, 3-35, Раушская наб д.4/5 филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 Принимая во внимание известную физическую зависимость- = - Ф+ 1 -ф)см .9" Ргде- степень сухости влажногопара, преобразуют выражение 5для М череэр р", р.(- (а)9 РТаким образом, задача определения 10 степени сухости решена путем измерения трех параметров: Р, Ь Р,аР.П р и м е р. Измеряемые параметры .Р=50 МПа, ЬР =8 КПа; аР =1,5 КПа.Конструктивные параметры: 51 = 15 =1,963495 "10м , 5 р. =4,417864 я Х 10- ьР. Степень сухости влажного пара в результате расчета получается равной 0,7537.Использование предлагаемого способа измерения степени .сухости влажного пара обеспечивает по сравнению с известными способами возможность точного измерения степени .сухости влажного пара высоких параметров с целью регулирования, контроля илн учетав сочетании с расходом) для коммерческого расчета, а также при использовании в нефтяной промышлен. - ности возможность ( в сочетании с расходом) контроля тепла, нагнетаемого внефтяной пласт, что позволит обеспечить точное регулирование процессов паротеплового воздействия.