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蒸汽干度检测常见方法之节流加热法如何测蒸汽干度

2024-08-16     来源:本站     点击次数:1495

上期我们分析了节流法在检测压力3barg干度小于0.97的蒸汽时,方法不适用。
那如何让这些低压蒸汽满足节流法测试条件呢?

首先,我们回顾下节流法适用条件?
1
假设蒸汽在绝热条件下节流,节流前后焓值不变
2 节流后的蒸汽处于过热状态,即单相状态—气态

节流加热法测量蒸汽干度,是在节流法的基础上,将待测蒸汽先节流减压,再将节流后的蒸汽加热至过热状态,测量加热前后蒸汽的压力和温度,计算该状态下的蒸汽的焓值,同时测量待测蒸汽试样的质量及加热成过热蒸汽需要的热量,进而计算出蒸汽干度值: 
x=f(Q,q,m,hl,hg,h2 )  

测试如下:

图片

01 节流过程
一定质量流量的蒸汽通过节流孔节流,蒸汽在节流前的焓为h1,在节流后焓为h2
初始蒸汽焓值:
h1 =(1- x)* hf1 + x * hg1
x-蒸汽的干度值
hf1和hg1可根据压力p查蒸汽表得到。


02 加热过程
节流后的蒸汽进入热量计中加热气化至过热状态
测量加热后的蒸汽温度T2
节流后焓值h2加热至h3,增加的焓值对应于热量计输入的热量 Q :

h2 = h3-Q/m-q

其中:
-  Q 是热量计提供的总热量
-  m 是通过的蒸汽的质量流量。
-  q 是散热量
-  h3 可通过T2查蒸汽表获得


0202
等焓过程

节流前后,焓值不变
h1 =(1- x)* hf1 + x * hg1=h2

由此得到干度值x

结论

节流加热法解决了节流法测低压蒸汽干度的方法局限性;
但是与节流法1~2min即可完成干度测试的便捷性相比,节流加热法测试速度慢;
节流加热法结构复杂,
需考虑热量计加热量、蒸汽的质量流量如何准确获得不同检测区域(如制水间和洁净区)的散热量如何标定和修正。

Q&A

Question:如何判断检测方法是节流法还是节流加热法?

节流法结构

图片

需校验的相关传感器:
1个或2个压力传感器(初始压力,节流后压力)1个温度传感器


节流加热法结构

图片

需校验的相关传感器:
1个或2个压力传感器

2个温度传感器,
热量计
蒸汽质量流量

作者的话
完美数据的背后是怎么检测出来的?
是真实反应了蒸汽品质吗?
我们一起学习探讨!

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