浅谈热工仪表安装对测量的影响

【摘 要】本文对超超临界机组的高、低加端差计算异常的问题进行了分析，通过数据研究及实际测量，结合历史趋势、逻辑运算等工作，找出了科学的修正方法。利用ABB DCS控制系统操作流程，进行参数在线修改，最终消除了端差测量异常对两台机组热效率计算造成的影响。本项目的实施对机组性能计算的准确性上有很大的提高，通过分析论证，端差异常的情况得到了解决，为公司耗差计算提供了准确的实际数据。该项目的理论依据可以推广至本系统的其他任何单位使用。

【关键词】高低加 端差 效率计算 静压力误差

1、 前言

高、低加端差计算异常问题一直困扰着生产部门各级人员，结合发电部累积的运行经验及真实数据，热工人员分析发现，高、低加侧影响端差计算的各个压力测点没有经过严格的静压力误差排除，影响了端差的计算和机组效率计算。经过严格的排查分析，找出了正确的纠正方法，最终消除了端差异常给机组效率计算造成了影响。

2、 异常数据收集

根据抽汽管道压损正常范围为8%-10%的理论依据，通过附表2-1数据分析，说明抽汽压力或加热器进汽压力表计有误差，使抽汽压力与加热器进汽压力逻辑关系错误。以#1机组为例。

3、 数据分析、理论依据及计算

3.1 数据整理及分析

#1机组运行期间，我们发现抽汽系统三段及五段抽汽、进汽压力测点显示不准（三段及五段进汽压力均高于抽汽压力），利用机组停机机会，热工人员对所有抽汽及进汽压力变送器进行了校验，同时对各测点的取样进行了标高测量。通过校验，所有压力变送器均无异常，校验结果见附表3-1和附表3-2，测点取样标高的测量数据见附表3-3。

3.2理论分析及计算

根据理论分析，在生产实际中，压力变送器的安装位置低于取压点是很常见的事。在测量蒸汽、液体介质时，由于液柱静压力的影响，压力变送器的输出值Pi是实际工作压力Pg和液柱静压力Ps之和，这就产生了一个附加误差。以#1机#3高加进汽压力为例：压力变送器的安装位置低于测量点7.6米，如压力变送器的示值为1.3MPa，这其中就包含了液柱静压力值，因此要减去液柱静压力值才是实际的工作压力值，即应该减去-0.076MPa，则实际的工作压力应该为1.224 MPa。

这样的修正其实在生产现场通常的做法，是采用近似修正的方法，即：Pg=Pi-Ps。

式中的Ps=ρH， 其中：

Ps----液柱静压力，也就是需要修正的压力值；

ρ---水的密度（是某一特定条件下的）；

H----液柱高度，即压力变送器与被测量点之间的垂直距离。

上述方法修正其实是近似的修正，因为导压管中全是蒸汽的冷凝水，Ps=ρH是按重力加速度为980.665cm/s?、密度为1g/cm3时的水进行计算的；这时P为“水柱”，可按10m水柱=1at（工程大气压）=98066.5Pa来进行换算，这样的近似，对大多数应用场合是可以满足测量要求了，所以，我们选择了1米水柱修正10KPa的方法来对高低加侧所有压力测点进行了标高的误差修正。

通过以上理论分析及实际标高测量，我们得出了附表3-4的各项数据。

通过对测点取样标高的测量数据进行整理和计算，修正后各段抽汽及进汽压力测点显示正常。由此，#1段及#5段进汽压力均高于抽汽压力的异常现象为测点取样位置距变送器入口的高程差不一致造成。

端差测点为加热器运行时的重要监视参数，同时因为其对一定压力下饱和温度有较大的影响，所以高低加系统压力测点的准确性是非常重要的，是影响加热器热经济性的重要因素。根据性能计算分析方法，高加端差偏离设计值1℃，影响供电煤耗约0.08克/千瓦时，通过上述分析论证，端差异常的情况得到了解决，为我公司耗差计算提供了准确的实际数据。

5、 总结

热工测点的安装、取样，对测点显示的准确性至关重要，根据《火电厂热控系统可靠性配置与事故预控》及《火力发电厂热工自动化系统检修运行维护规程》的相关要求，测量蒸汽或液体介质的仪表，应安装于测点下方且便于维护、环境条件满足要求的场所，管路敷设必须符合DL/L 5190.5的要求，等等。所以热工测点取样点的位置对测量的准确性影响很大，分析见下例图5-1。

例图5-1

可见，对于同一被测对象，若取样点的位置不同，则会造成一定误差，原则上在基建时尽量设计取样位置在同一标高，且变送器的位置也应相应在同一标高，否则，则需要对因取样位置到变送器垂直高度静压力造成的静压力误差进行科学的修正。

我公司高低加抽汽、进汽压力测点多处不符合理论的原因，均因未考虑取样点至变送器垂直高度静压力的影响所致。

参考文献：

[1]电力行业热工自动化技术委员会。《火电厂热控系统可靠性配置与事故预控》.中国电力出版社，2010-7-10

作者简介：

王海涛，男，39岁，工程师，从事电厂生产技术管理工作。

工作单位：神华神东电力重庆万州港电有限责任公司；