汽轮机性能试验标准及试验方法

1 2 汽 轮 机 性 能 试 验 标 准及 试 验 方 法华 北 电 科 院 汽 轮 机 技 术 研 究 所张 德 利 3 汽 轮 机 组 的 节 能 降 耗 主 要 是 提 高 热 效 率 ， 主 要有 以 下 几 个 环 节 ： 设 计 与 制 造 ； 安 装 调 试 ； 日 常 运 行 ； 技 术 改 造 。 4 汽 轮 机 热 力 性 能 试 验 研 究 就 是 通 过 试 验 的 方法 对 汽 轮 机 组 的 热 力 性 能 进 行 研 究 和 分 析 。汽 轮 机 热 力 性 能 试 验 对 汽 轮 机 设 计 和 制 造 技术 的 发 展 和 进 步 、 汽 轮 机 组 的 运 行 优 化 、 状 态 监测 及 评 估 、 技 术 改 造 、 经 济 性 和 安 全 性 评 价 等 方面 起 到 重 要 的 作 用 。 5 1.测 量 技 术 。 精 度 和 实 时 性 在 不 断 提 高 的 同 时 ，信 号 传 输 方 式 也 在 不 断 的 创 新 。 特 别 是 无 线 变 送器 在 热 力 性 能 试 验 中 的 使 用 ， 更 是 对 测 量 技 术 的一 大 改 进 。2.试 验 标 准 和 规 程 。 国 际 国 内 已 经 有 了 体 系 严密 、 规 范 合 理 而 精 度 较 高 标 准 族 。3.试 验 过 程 的 复 杂 性 。 仪 表 安 装 、 采 集 系 统 调试 、 工 况 调 整 等 等 。汽 轮 机 热 力 性 能 试 验 现 状 ： 6 一 、 试 验 目 的 和 范 围二 、 试 验 标 准 及 基 准三 、 试 验 内 容四 、 试 验 时 间 及 次 数五 、 试 验 热 力 系 统 及 测 点 布 置六 、 试 验 仪 表 及 其 测 量 方 法七 、 系 统 的 隔 离八 、 试 验 条 件九 、 试 验 结 果 的 计 算十 、 试 验 结 果 的 比 较十 一 、 试 验 报 告 解 读试 验 标 准 比 较 7 目 的 ： 一 般 可 为 确 定 机 组 热 耗 率 、 热 效 率 、发 电 机 输 出 功 率 、 蒸 汽 流 量 、 汽 耗 量 、 给 水流 量 等 指 标 。范 围 ： 火 电 机 组 汽 轮 机 及 核 电 机 组 蒸 汽 轮 机 的新 机 组 验 收 试 验 、 大 小 修 前 后 对 比 试 验 、 技 术改 造 前 后 对 比 试 验 、 其 它 试 验 ；一 、 试 验 目 的 和 范 围 8 几 个 术 语 ：1.热 效 率 输 出 功 率 与 外 界 输 入 该 循 环 系 统 的热 量 之 比 。 )( jjt hmP jm jh式 中 ：被 外 界 加 热 的 质 量 流 量 ；最 终 得 到 的 焓 升 。2.热 耗 率 每 小 时 单 位 出 力 的 热 耗 量 。t1HR 9 3.汽 耗 率 汽 轮 机 每 小 时 单 位 出 力 的 耗 汽 量 。4.主 蒸 汽 通 流 能 力 VWO工 况 下 最 大 主 蒸 汽流 量 作 为 汽 轮 机 的 通 流 能 力 的 度 量 。5.最 大 输 出 功 率 主 蒸 汽 通 流 能 力 时 的 输 出功 率 。 10 1.ASME PTC6-2004；2.GB/T 8117.1-2008;3.GB/T 8117.2-2008;4. IAPWS-IF97；5.试 验 基 准 ： 阀 门 基 准 或 负 荷 基 准 等 ；二 、 试 验 标 准 及 基 准 11 1.ASME PTC6-2004“ ASME PTC6-2004” 是 美 国 机 械 工 程 师 协 会 制 定 的 汽 轮 机组 性 能 试 验 规 程 ， 是 美 国 标 准 ， 该 规 程 是 “ ASME PTC6-1996” 的 修 订 本 ， 是 指 导 汽 轮 机 性 能 验 收 试 验 的 国 际 上 最严 格 的 试 验 规 程 。 完 全 按 照 该 规 程 实 施 试 验 ， 将 得 到 汽 轮机 的 绝 对 性 能 水 平 ， 即 得 出 与 最 新 进 的 工 程 技 术 相 一 致 的 、精 度 等 级 最 高 的 结 果 。 规 程 规 定 了 试 验 方 法 、 仪 器 、 设 备操 作 要 求 、 计 算 方 法 和 不 确 定 度 分 析 。 依 据 规 程 进 行 试 验时 ， 试 验 结 果 本 身 无 需 就 不 确 定 度 进 行 任 何 调 整 ， 但 没 有规 定 试 验 结 果 与 合 同 保 证 值 的 比 较 方 法 。 12 2.GB/T 8117.1-2008（ 方 法 A）“ GB/T 8117.1-2008” 汽 轮 机 热 力 性 能 验 收 试 验 规 程 是对 电 站 汽 轮 机 热 力 性 能 验 收 试 验 规 程 “ GB/T 8117-1987”进 行 修 订 后 得 到 的 ， 并 为 满 足 我 国 电 力 工 业 发 展 和 国 际贸 易 的 需 要 ， 所 以 整 个 标 准 将 对 应 分 为 方 法 A-大 型 凝 汽式 汽 轮 机 高 准 确 度 试 验 、 方 法 各 种 类 型 和 容 量 的 汽 轮机 宽 准 确 度 试 验 等 部 分 ， 用 不 同 的 方 法 实 施 汽 轮 机 热 力性 能 验 收 试 验 和 评 估 汽 轮 机 热 力 性 能 ， 且 各 部 分 可 单 独使 用 。 13 3.GB/T 8117.2-2008（ 方 法 B）适 用 于 各 种 类 型 和 容 量 的 汽 轮 机 ， 有 适 当 测 量 不 确 定 度 的性 能 验 收 试 验 。 试 验 仪 表 和 测 量 方 法 应 遵 循 本 标 准 的 规 定 ，主 要 采 用 标 准 仪 表 及 标 准 的 试 验 方 法 ， 也 可 完 全 采 用 经 校验 的 高 准 确 度 仪 表 。 试 验 结 果 的 测 量 不 确 定 度 按 本 标 准 提供 的 计 算 方 法 确 定 。 除 非 合 同 中 另 有 规 定 ， 通 常 在 试 验 结果 与 保 证 值 进 行 比 较 时 需 考 虑 试 验 结 果 的 测 量 不 确 定 度 ，因 而 验 收 试 验 的 总 费 用 与 待 测 定 的 保 证 值 的 经 济 价 值 有 关 。 14 4.水 和 蒸 汽 的 性 质 IAPWS-IF971997年 水 和 蒸 汽 性 质 国 际 协 会 经 过 30年 的 研 究公 布 了 水 和 蒸 汽 的 新 工 业 标 准 。 新 标 准 的 工 业公 式 显 著 改 善 了 热 力 学 性 质 的 计 算 ， 取 代 了IFC-67公 式 。 15 5.试 验 基 准 ： 阀 门 基 准 或 负 荷 基 准 等 ；阀 点 可 以 用 高 压 缸 效 率 、 准 确 测 量 的 汽 轮 机压 力 或 阀 杆 的 位 置 来 确 定 ， 汽 轮 机 就 据 此 进 行试 验 。 一 般 验 收 试 验 时 采 用 次 基 准 。负 荷 基 准 通 常 在 大 小 修 试 验 中 采 用 。 16 三 、 试 验 内 容 6.VWO工 况 试 验 ；7.TRL工 况 试 验 ；8.高 加 全 切 工 况 试验 ；9.其 它 试 验1.预 备 性 试 验 ；2.正 式 试 验 ;3. 100%THA工 况 试 验 ；4.75%THA工 况 试 验 ；5.50%THA工 况 试 验 ； 17 1.建 议 在 机 组 启 机 8周 内 进 行 ；2.根 据 各 方 达 成 的 协 议 确 定 ；3.需 要 测 试 热 耗 率 的 试 验 持 续 时 间 ， 一 般 工 况 稳 定 时 间 至 少 要 2个 小 时 ；4.一 般 建 议 做 重 复 性 试 验 。四 、 试 验 时 间 及 次 数 18 五 、 试 验 热 力 系 统 及 测 点 布 置1.热 力 系 统 应 与 设 计 热 平 衡 图 一 致 ， 如 不 一致 需 试 验 各 方 协 商 处 理 方 法 ；2.试 验 测 点 的 布 置 设 计 应 根 据 试 验 标 准 进 行设 计 与 布 置 ， 遵 循 边 界 原 则 ；3.对 于 重 要 参 数 应 设 置 多 于 1个 试 验 测 点 。 19 20 1.电 功 率 的 测 量 （ 0.1/0.20.05） ；2.流 量 测 量 （ 差 压 变 送 器 0.05） ；3.压 力 的 测 量 （ 0.2/0.50.1） ；4.温 度 的 测 量 （ 0.5k铂 电 阻 温 度 计 和 A级 凯装 热 电 偶 测 量 ） 。六 、 试 验 仪 表 及 其 测 量 方 法 21 1.电 功 率 的 测 量六 、 试 验 仪 表 及 其 测 量 方 法测 量 输 出 电 功 率 ， 应 采 用 准 确 度 等 级 不 大 于0.1 % 的 单 相 或 多 相 便 携 式 精 密 功 率 表 ， 或 者误 差 不 得 大 于 读 数 的 0.1% 的 单 相 或 多 相 便 携式 精 密 电 度 表 ， 并 配 以 合 适 准 确 度 等 级 的 电 压和 电 流 互 感 器 。 为 确 认 在 试 验 过 程 中 发 电 机 负荷 是 否 符 合 额 定 条 件 并 且 测 量 电 流 、 电 压 和 功率 因 数 ， 在 测 量 回 路 中 应 配 备 便 携 式 电 流 表 、电 压 表 和 功 率 表 。 22 2.流 量 测 量六 、 试 验 仪 表 及 其 测 量 方 法主 流 量 ： 它 与 输 出 功 率 有 直 接 关 系 ， 而 且 应 有 高 准 确度 的 测 量 。 通 常 通 过 测 量 水 的 流 量 才 能 达 到 所 需 的 准确 度 。 为 验 证 主 流 量 的 测 量 准 确 度 ， 以 及 查 找 内 漏 和系 统 内 尚 未 发 现 的 缺 陷 ， 宜 至 少 在 两 个 不 同 地 点 同 时进 行 测 量 并 比 较 结 果 。 推 荐 使 用 喷 嘴 测 量 差 压 计 算 凝结 水 流 量 辅 助 流 量 ： 它 是 机 组 运 行 所 必 需 的 ， 并 且 为确 定 汽 轮 机 新 蒸 汽 和 再 热 蒸 汽 流 量 ， 对 主 流 量 测 量 值进 行 修 正 时 应 予 以 考 虑 的 流 量 。 推 荐 使 用 孔 板 测 量 差压 计 算 辅 助 流 量 。 23 3.压 力 的 测 量六 、 试 验 仪 表 及 其 测 量 方 法差 压 测 量 ： 取 压 口 和 差 压 计 间 的 传 压 管 内 径 应不 小 于 6 mm， 以 尽 量 减 少 管 内 的 阻 尼 ； 流 量 测量 装 置 与 差 压 计 间 的 传 压 管 长 度 不 宜 大 于 7.5 m， 且 不 宜 保 温 。压 力 测 量 ： 关 键 压 力 应 具 有 0.10精 度 等 级 的 压力 变 送 器 ， 排 汽 压 力 及 大 气 压 应 采 用 高 精 度 绝压 变 送 器 ， 且 多 点 并 行 测 量 。 24 3.压 力 的 测 量六 、 试 验 仪 表 及 其 测 量 方 法提 别 提 醒 ：a.汽 水 侧 的 压 力 引 出 表 观 不 应 有 高 于 取 压 空的 布 管 情 况 ， 且 需 在 低 点 设 置 排 污 阀 ；b.排 汽 装 置 的 取 压 管 不 应 有 低 于 取 压 空 的 布管 情 况 ；c.压 力 变 送 器 安 装 时 ， 高 压 表 管 建 议 采 用 紫铜 垫 片 ， 低 压 部 分 可 以 使 用 塑 料 垫 片 。 25 六 、 试 验 仪 表 及 其 测 量 方 法强 烈 建 议 ：电 厂 日 常 校 验 仪 表 时 ， 务 必 严 格 按 照 仪 表 校 验要 求 对 测 量 流 量 的 喷 嘴 或 孔 板 进 行 校 验 。如 果 长 时 间 （ 数 年 ） ， 不 进 行 校 验 的 话 ， 可 能导 致 孔 板 或 喷 嘴 冲 蚀 变 形 或 结 垢 ， 导 致 测 量 误差 变 大 ， 直 接 影 响 机 组 热 力 试 验 时 对 热 耗 率 的测 试 。 26 七 、 系 统 的 隔 离分 为 内 漏 隔 离 阀 门 和 外 漏 隔 离 阀 门 。 内 漏 主 要 影响 汽 轮 机 热 耗 率 ； 外 漏 除 了 影 响 热 耗 率 外 ， 还 造成 汽 水 损 失 、 补 水 率 过 大 。 如 果 系 统 外 漏 严 重 的话 ， 此 时 进 行 的 热 力 试 验 结 果 将 会 出 现 较 大 的 系统 偏 差 。 因 此 ， 必 须 对 阀 门 泄 漏 的 情 况 予 以 重 视 。 27 1.应 隔 离 的 流 量 ；2.应 隔 离 或 测 量 的 流 量 ；3.隔 离 方 法 ；4.无 法 隔 离 及 测 量 的 处 理 ；七 、 系 统 的 隔 离 28 1.应 隔 离 的 流 量 主 蒸 汽 ， 再 热 蒸 汽 、 抽 汽 系 统 的 管 道 和 阀 门 的疏 水 ； 高 、 低 压 旁 路 及 其 减 温 水 ； 加 热 器 至 凝 结 器 的 应 急 疏 水 ； 加 热 器 给 水 、 凝 结 水 大 小 旁 路 及 再 循 环 ； 加 热 器 壳 侧 疏 水 、 放 气 ， 水 侧 疏 水 、 放 气 ； 汽 轮 机 辅 助 抽 汽 ；七 、 系 统 的 隔 离 29 1.应 隔 离 的 流 量 水 和 蒸 汽 取 样 ， 包 括 精 处 理 ； 除 氧 器 放 水 、 溢 流 、 放 气 及 其 他 机 组 联 接 的抽 汽 、 给 水 、 轴 封 供 汽 平 衡 管 ； 系 统 补 水 ， 包 括 化 学 加 药 ； 锅 炉 定 排 连 排 、 吹 灰 、 放 气 、 疏 水 ； 系 统 对 外 供 暖 供 汽 等 。七 、 系 统 的 隔 离 30 2.应 隔 离 或 测 量 的 流 量 前 面 提 到 需 要 隔 离 但 无 法 实 时 隔 离 的 流 量 ； 减 温 水 流 量 ； 密 封 水 供 回 水 流 量 ， 包 括 给 水 泵 、 凝 泵 等 。七 、 系 统 的 隔 离 31 3.隔 离 方 法 双 重 阀 ， 并 在 其 间 加 装 疏 水 管 阀 或 指 示 器 ； 法 兰 堵 板 ； 观 察 检 查 排 入 大 气 的 蒸 汽 （ 例 如 安 全 门 、 阀 杆 ） ； 已 知 关 闭 后 无 泄 漏 的 阀 （ 经 双 方 试 验 证 实 ） ， 在 试 验前 和 试 验 过 程 中 不 对 其 进 行 操 作 ； 用 示 踪 指 示 器 表 明 泄 漏 存 在 ； 对 通 向 凝 汽 器 的 蒸 气 管 ， 用 管 壁 温 度 指 示 ； 对 于 绕 过 给 水 加 热 器 的 旁 路 管 ， 测 量 旁 路 与 凝 结 水 、给 水 管 交 混 点 三 通 前 后 的 温 度 ；七 、 系 统 的 隔 离 32 3.隔 离 方 法 温 度 指 示 ； 声 学 技 术 ， 须 经 双 方 同 意 （ 2008版 国 标 中 未 包 含 ） ； 对 宜 与 系 统 隔 离 的 任 何 水 箱 的 水 位 作 准 确 测 量 （ 2008版 国 标 新 加 ） ； 宜 检 查 非 常 重 要 的 隔 离 阀 （ 例 如 高 压 和 低 压 旁 路 阀 ） ，如 有 必 要 ， 在 试 验 前 宜 予 以 封 闭 （ 2008版 国 标 新 加 ） 。七 、 系 统 的 隔 离 33 4.无 法 隔 离 及 测 量 的 处 理如 因 阀 门 故 障 或 系 统 安 全 考 虑 无 法 隔 离 且 无 法测 量 的 流 量 ， 如 果 是 系 统 外 漏 ， 则 按 系 统 不 明漏 量 处 理 ， 如 果 是 系 统 内 漏 ， 则 由 试 验 各 协 商解 决 。七 、 系 统 的 隔 离 34 1.机 组 设 备 条 件 ；2.热 力 系 统 条 件 ；3.运 行 条 件 ；4.试 验 仪 表 条 件 ；5.除 影 响 机 组 安 全 的 因 素 外 ， 不 操 作 要 求 。6.紧 急 情 况 按 照 运 行 规 程 处 理 。八 、 试 验 条 件 35 1.机 组 设 备 条 件 机 组 在 试 验 工 况 运 行 稳 定 ， 汽 轮 机 及 辅 助 设 备 运 行正 常 、 稳 定 ， 无 异 常 泄 漏 ； 轴 封 系 统 按 热 平 衡 图 运 行 良 好 ； 真 空 系 统 严 密 性 合 格 ； 整 套 机 组 运 行 良 好 ， 所 有 仪 表 及 运 行 监 视 设 备 完 好 、指 示 正 常 ； 机 组 的 自 动 调 节 系 统 尽 可 能 投 入 正 常 ， 如 有 必 要 进行 手 动 操 作 ， 需 要 经 各 方 同 意 ； 各 系 统 有 充 分 可 靠 的 照 明 ； 各 岗 位 通 讯 设 备 齐 全 可 用 。八 、 试 验 条 件 36 2.热 力 系 统 条 件 热 力 系 统 能 在 试 验 规 定 的 热 力 循 环 （ 热 平 衡图 ） 下 运 行 并 保 持 稳 定 ； 系 统 隔 离 符 合 规 程 要 求 。 管 道 阀 门 无 异 常 泄漏 。 不 明 漏 量 损 失 不 超 过 主 蒸 汽 流 量 的 0.3%，如 果 不 明 漏 量 超 过 0.3%， 试 验 各 方 必 须 协 商确 定 其 允 许 值 后 方 可 开 始 正 式 试 验 。八 、 试 验 条 件 37 3.运 行 条 件 汽 轮 机 运 行 参 数 尽 可 能 达 到 设 计 值 并 保 持 稳 定 ， 其偏 差 平 均 值 及 波 动 值 不 应 超 过 下 表 规 定 的 范 围 ； 汽 包 水 位 维 持 稳 定 ， 除 氧 器 水 箱 ， 疏 水 箱 及 排 气 装置 热 井 水 位 稳 定 变 化 ， 无 较 大 扰 动 ； 各 加 热 器 水 位 正 常 、 稳 定 ； 不 投 再 热 器 减 温 水 尽 量 少 投 过 热 器 减 温 水 。 如 果 必须 投 ， 则 应 在 试 验 期 间 保 持 稳 定 ； 发 电 机 氢 冷 系 统 的 氢 压 及 氢 纯 度 调 整 在 额 定 值 ； 蒸 汽 品 质 、 真 空 严 密 性 、 负 荷 稳 定 性 、 汽 轮 机 转 速 等 。八 、 试 验 条 件 38 变 量 试 验 平 均 值 与 规 定 值 之 间 的最 大 允 许 偏 差 任 一 试 验 过 程 中 ， 相 对 于 平 均 值 的 最 大 允 许 快速 波 动 （ 见 注 1）新 蒸 汽 压 力 绝 对 压 力 的 3%（ 见 注 2） 绝 对 压 力 的 0.5%新 蒸 汽 和 再 热 蒸 汽 温 度 过 热 度 25K时 ： 8 K过 热 度 25 K时 ： 15 K 2 K 1K主 流 量 未 加 限 定 见 5.3.5湿 蒸 汽 汽 轮 机 进 汽 干 度 0.005 0.001排 汽 压 力 （ 凝 汽 式 汽 轮 机 ） 绝 对 压 力 的 2.5%（ 见 注 5） 5%给 水 温 度 8 K（ 见 注 3） 抽 汽 压 力 见 注 4 功 率 5% 0.25% 电 压 5% 功 率 因 数 可 在 1和 （ 规 定 值 减 0.05） 之 间 变 化 当 凝 汽 器 也 属 保 证 范 围 时 ,冷 却 水 进 口 温 度 5 K 1 K冷 却 水 流 量 10% 空 气 进 口 温 度 （ 空 气 冷 却 凝 汽 器 ） 10 K 2 K注 1: 快 速 波 动 指 其 波 动 频 率 为 读 数 频 率 2倍 以 上 的 波 动 ；注 2: 在 任 何 情 况 下 ， 不 宜 超 出 制 造 厂 允 许 的 压 力 和 温 度 变 化 范 围 ；注 3: 可 由 锅 炉 制 造 厂 家 或 合 同 来 规 定 必 要 的 限 值 ；注 4: 抽 汽 压 力 偏 离 设 计 值 几 个 百 分 点 ， 一 般 对 总 体 性 能 的 影 响 可 以 忽 略 ， 如 果 由 于 加 热 器 工 作 不 正 常 致 使 抽 汽 量 有 较 大 的 不 相 称 的 偏 差时 ， 对 总 体 性 能 所 造 成 的 影 响 可 能 很 严 重 ， 此 时 就 下 一 步 处 理 办 法 宜 取 得 一 致 意 见 。注 5: 当 排 汽 压 力 偏 离 规 定 值 大 于 2.5% 或 0.3 kPa 时 ， 只 要 试 验 各 方 中 的 一 方 提 出 要 求 ， 就 宜 通 过 试 验 验 证 排 汽 压 力 的 修 正 。 GB/T 8117.1-2008 39 GB/T 8117.2-2008变 量 试 验 平 均 值 与 规 定 值 间 的 最 大 允 许 偏 差新 蒸 汽 压 力 5% 2)新 蒸 汽 温 度 15 K 2)干 度 0.005抽 汽 压 力 （ 调 节 的 ） 5% 2)排 汽 压 力 （ 给 水 回 热 式 ） 见 4)排 汽 压 力 （ 背 压 式 汽 轮 机 ） 5% 2)排 汽 压 力 （ 凝 汽 式 汽 轮 机 ） 2.5%， 如 果 凝 汽 器 不 在 保 证 之 内抽 汽 流 量 10% 再 热 蒸 汽 温 度 15 K等 熵 焓 降 7% 输 出 功 率 或 新 蒸 汽 流 量 5%， 按 规 定 条 件 修 正 后冷 却 水 流 量 15%， 如 果 凝 汽 器 在 保 证 之 内冷 却 水 入 口 温 度 5 K， 如 果 凝 汽 器 在 保 证 之 内最 终 给 水 温 度 10 K 转 速 2% 3)注 1： 每 次 试 验 中 ， 变 量 的 最 大 允 许 波 动 不 应 大 于 表 4所 列 允 许 偏 差 的 一 半 ， 而 输 出 功 率 例 外 ， 可 变 化 3%。注 2： 所 有 这 些 项 目 所 引 起 的 焓 降 的 偏 差 不 可 大 于 7% 。注 3： 如 果 汽 轮 机 的 技 术 保 证 可 允 许 。注 4： 抽 汽 压 力 偏 离 设 计 值 较 小 ， 对 总 体 性 能 的 影 响 可 以 忽 略 。 当 加 热 器 故 障 引 起 抽 汽 量 有 较 大 的 偏 差 时 ， 对 总体 性 能 可 造 成 严 重 的 影 响 ， 为 此 应 就 下 一 步 处 理 办 法 取 得 一 致 意 见 。 40 4.试 验 仪 表 条 件 所 有 试 验 仪 表 校 验 合 格 ， 工 作 正 常 ； 测 试 系 统 安 装 及 接 线 正 确 ； 数 据 采 集 系 统 正 确 ， 数 据 采 集 正 常 。八 、 试 验 条 件5.除 影 响 机 组 安 全 的 因 素 外 ， 不 操 作 要 求 。6.紧 急 情 况 按 照 运 行 规 程 处 理 。 41 1.流 量 平 衡 计 算 ；2.试 验 数 据 的 整 理 ；3.主 蒸 汽 流 量 的 计 算 ；4.热 耗 率 的 计 算 ；5.试 验 结 果 的 修 正 ；九 、 试 验 结 果 的 计 算 42 九 、 试 验 结 果 的 计 算在 试 验 进 行 的 同 时 ， 就 应 该 计 算 初 步 的 试 验 结果 。 这 样 可 以 提 供 一 个 及 早 检 查 试 验 数 据 的 机会 ， 并 且 可 以 发 现 记 录 人 员 的 错 误 ， 仪 表 误 差或 缺 陷 以 及 需 要 重 做 试 验 的 原 因 ， 同 时 ， 也 能确 信 试 验 结 果 的 一 致 性 和 满 意 程 度 ， 是 否 还 需要 重 做 试 验 或 拆 除 试 验 仪 表 。 主 要 流 量 的 测 量 及 计 算 结 果 应 具 有 一 致 性 ， 则试 验 结 果 有 效 。1.流 量 平 衡 计 算 43 九 、 试 验 结 果 的 计 算试 验 数 据 应 进 行 平 均 ， 并 经 仪 表 校 验 结 果 修 正 、水 柱 高 度 修 正 、 零 位 校 正 以 及 大 气 压 力 和 环 境温 度 修 正 后 ， 才 能 用 于 确 定 蒸 汽 和 水 的 焓 值 ，和 进 行 流 量 计 算 。 由 于 流 量 值 与 流 经 流 量 测 量装 置 的 差 压 平 方 根 成 正 比 ， 因 此 ， 差 压 数 据 的整 理 应 采 用 读 数 平 方 根 的 平 均 值 进 行 。2.试 验 数 据 的 整 理 44 九 、 试 验 结 果 的 计 算3.主 蒸 汽 流 量 的 计 算试 验 时 的 主 蒸 汽 流 量 由 系 统 中 测 量 的 主 流量 和 相 应 的 抽 汽 量 、 各 种 泄 漏 量 、 补 给 水量 、 轴 封 漏 汽 量 以 及 各 种 容 器 的 水 位 变 化来 确 定 。 当 需 要 修 正 时 ， 采 用 下 列 公 式 。 g,1g,1 m,1m,1m,1 g,1mm ax,1cm ax,1 vp vpppmm 45 九 、 试 验 结 果 的 计 算4.热 耗 率 的 计 算 P hqhqhqhqhqhqHR irmirismismmmm 2211113311 46 九 、 试 验 结 果 的 计 算4.试 验 结 果 的 修 正试 验 应 尽 可 能 在 接 近 规 定 的 条 件 下 进 行 ， 以 减少 修 正 的 误 差 ， 对 偏 离 规 定 运 行 条 件 的 修 正 ，可 分 为 以 下 两 组 类 型 :第 一 类 修 正 和 第 二 类 修 正 。 47 九 、 试 验 结 果 的 计 算4.试 验 结 果 的 修 正第 一 类 修 正 可 以 采 用 热 平 衡 计 算 或 查 修 正 图表 的 方 法 进 行 。 若 采 用 热 平 衡 计 算 ， 可 以 将试 验 循 环 修 正 到 规 定 循 环 。 若 采 用 查 修 正 图表 的 方 法 进 行 第 一 类 修 正 ， 那 么 建 议 尽 可 能采 用 由 规 定 工 况 修 正 到 试 验 工 况 的 方 法 。 主要 修 正 量 如 下 ： 48 九 、 试 验 结 果 的 计 算4.试 验 结 果 的 修 正.给 水 加 热 器 端 差.给 水 加 热 器 疏 水 冷 却 段 端 差.抽 汽 管 道 压 损 和 散 热 损 失.系 统 贮 水 量 变 化.凝 结 水 泵 和 给 水 泵 的 焓 升.凝 汽 器 中 凝 结 水 过 冷 度 .补 给 水 量.减 温 水 量.功 率 因 数.发 电 机 电 压.发 电 机 氢 压.转 速 49 九 、 试 验 结 果 的 计 算4.试 验 结 果 的 修 正第 二 类 修 正 包 括 对 汽 轮 机 性 能 有 主 要 影 响 的参 数 的 修 正 ， 如 下 所 示 。 第 二 类 修 正 利 用 相 应的 修 正 曲 线 或 表 格 进 行 。 .汽 轮 机 主 蒸 汽 压 力.汽 轮 机 主 蒸 汽 温 度.汽 轮 机 热 再 热 蒸 汽 温 度 .汽 轮 机 主 蒸 汽 品 质.再 热 压 降.汽 轮 机 排 汽 压 力 50 1.与 保 证 值 的 比 较 ；2.相 同 负 荷 基 准 点 的 比 较 ；3.相 同 阀 点 基 准 点 的 比 较 。十 、 试 验 结 果 的 比 较 51 十 一 、 试 验 报 告 解 读1. 概 述2. 汽 轮 机 设 备 概 述 及 技 术 规 范3. 试 验 目 的4. 试 验 标 准 及 基 准5. 试 验 内 容6. 试 验 测 点 及 仪 表7. 试 验 方 法 和 步 骤8. 试 验 过 程 介 绍9. 试 验 结 果 计 算10. 试 验 结 果 及 分 析11. 结 论 52 十 一 、 试 验 报 告 解 读附 件 A 测 点 布 置 图附 件 B 测 点 清 单附 件 C 试 验 原 始 数 据附 件 D 长 颈 喷 嘴 校 验 报 告附 件 E 辅 助 流 量 孔 板 设 计 计 算 书附 件 F 热 力 系 统 隔 离 清 单附 件 G 参 数 修 正 曲 线附 件 H 性 能 保 证 工 况 热 力 计 算 书 53 试 验 标 准 比 较2008版 国 标 方 法 与 方 法 不 同 之 处 就 是 可 用 于各 种 型 式 、 容 量 和 用 途 ， 准 确 度 范 围 较 宽 的 汽 轮机 热 力 性 能 验 收 试 验 ， 即 有 适 当 测 量 不 确 定 度 的性 能 验 收 试 验 。 在 方 法 B中 ， 对 试 验 过 程 中 的 运行 条 件 的 规 定 较 为 灵 活 ， 并 且 当 这 些 规 定 不 能 满足 时 ， 还 推 荐 了 一 些 处 理 办 法 。 在 方 法 A中 ， 有关 说 明 指 导 试 验 人 员 进 行 试 验 的 准 备 、 实 施 以 及测 量 技 术 等 方 面 的 内 容 比 方 法 B更 为 详 细 。 在 方法 B中 ， 将 此 类 的 细 节 处 理 较 多 地 留 给 了 试 验 人员 自 行 判 断 和 决 定 ， 因 而 要 求 试 验 人 员 具 有 足 够的 经 验 和 专 长 。 54 试 验 标 准 比 较1.指 导 性 原 则 在 方 法 A中 ， 对 试 验 准 备 和 试 验 条 件 的 要 求 ， 尤 其 如 试验 的 持 续 时 间 、 试 验 工 况 的 偏 离 和 稳 定 性 以 及 双 重 测 点值 之 间 所 允 许 的 差 别 等 方 面 都 更 严 格 。 试 验 最 好 在 开 始 投 运 后 8周 内 进 行 。 目 的 在 于 把 汽 轮 机性 能 的 劣 化 及 汽 轮 机 发 生 损 伤 的 风 险 降 低 到 最 小 程 度 。 在 此 期 限 内 宜 进 行 （ 包 括 焓 降 试 验 在 内 ） 一 些 预 备 性 试验 ， 以 监 视 汽 轮 机 高 压 缸 和 中 压 缸 性 能 的 变 化 。 然 而 这些 试 验 不 能 得 到 低 压 缸 的 性 能 ， 因 而 应 尽 早 进 行 验 收 试验 。 55 试 验 标 准 比 较1.指 导 性 原 则 在 任 何 情 况 下 ， 当 使 用 方 法 A时 ， 如 果 焓 降 试 验 表 明 高压 缸 或 中 压 缸 的 性 能 下 降 ， 或 者 由 于 电 厂 条 件 要 求 将 预备 性 试 验 推 迟 到 首 次 启 动 4个 月 之 后 进 行 ， 则 验 收 试 验 宜延 期 进 行 。 当 使 用 方 法 A时 ， 不 允 许 将 试 验 热 耗 率 按 启 动 焓 降 效率 试 验 的 结 果 进 行 修 正 或 进 行 老 化 修 正 。 如 果 试 验 不 得 不 延 期 ， 方 法 A建 议 试 验 在 首 次 大 修 后进 行 ， 并 推 荐 了 在 试 验 前 确 定 汽 轮 机 大 体 状 况 的 几 种 方法 。 56 试 验 标 准 比 较2.测 量 仪 表 和 测 量 方 法 a)电 功 率 测 量 ： 除 了 在 两 种 方 法 中 要 求 的 电 功 率 测 量 条件 相 似 之 外 ， 方 法 A还 要 求 在 每 完 成 一 次 试 验 之 后 ， 用 对比 测 量 法 校 核 仪 表 ， 两 者 之 间 的 允 差 不 大 于 0.15%。 b)压 力 测 量 ： 方 法 A与 方 法 B对 压 力 测 量 的 要 求 和 建 议 基本 上 相 同 ， 仅 对 凝 汽 式 汽 轮 机 排 汽 压 力 的 测 量 方 法 有 些不 同 。 57 试 验 标 准 比 较2.测 量 仪 表 和 测 量 方 法 c)流 量 测 量 ： 方 法 A要 求 用 校 验 过 的 节 流 装 置 来 测 量 主 流量 。 其 中 推 荐 使 用 喉 部 取 压 喷 嘴 ， 这 里 提 供 了 设 计 与 使用 方 面 的 详 细 说 明 。 校 验 这 些 装 置 ， 应 连 同 其 上 、 下 游管 段 及 整 流 器 一 道 进 行 ， 并 且 提 供 了 需 由 流 出 系 数 校 验值 外 推 的 方 法 。 在 方 法 B中 ， 通 常 使 用 标 准 节 流 装 置 测 量流 量 。 对 需 要 降 低 总 的 测 量 不 确 定 度 的 场 合 ， 建 议 对 标准 节 流 装 置 进 行 校 验 。 为 了 降 低 测 量 不 确 定 度 ， 建 议 对主 流 量 测 量 采 用 双 重 或 多 重 测 点 。 在 标 准 中 还 介 绍 了 一种 检 查 其 测 量 一 致 性 的 方 法 。 58 试 验 标 准 比 较2.测 量 仪 表 和 测 量 方 法 d)温 度 测 量 ： 在 两 种 方 法 中 ， 温 度 测 量 的 要 求 基 本 相 同 。然 而 方 法 A在 技 术 细 节 上 更 为 严 格 ， 要 求 如 下 ：试 验 前 、 后 需 校 验 ；主 要 温 度 双 重 测 量 值 的 最 大 偏 差 为 0.5 K；带 连 续 导 线 的 热 电 偶 ；所 要 求 的 总 准 确 度 。 59 试 验 标 准 比 较3.试 验 结 果 的 计 算 在 方 法 A与 方 法 B中 所 阐 述 的 数 据 整 理 和 试 验 结 果 的 计算 方 法 相 同 ， 但 在 方 法 A中 ， 定 量 分 析 要 求 更 为 严 格 。 为 避 免 由 于 未 满 足 某 些 要 求 而 使 试 验 作 废 ， 方 法 B提供 了 一 些 处 理 此 类 情 况 的 建 议 。 另 外 ， 方 法 B还 提 供 了 测 量 变 量 和 试 验 结 果 不 确 定 度的 详 细 计 算 方 法 。 方 法 B还 为 在 规 定 试 验 期 限 之 后 和 不 经 事 先 检 查 而 进行 试 验 及 评 价 推 荐 了 一 些 其 他 方 法 。 60 试 验 标 准 比 较4.试 验 结 果 的 修 正 及 与 保 证 值 的 比 较 方 法 A和 方 法 B都 提 供 了 把 试 验 结 果 修 正 到 保 证 工 况的 方 法 。 方 法 A提 出 将 试 验 结 果 与 保 证 值 进 行 比 较 时 ， 不 考 虑试 验 结 果 的 测 量 不 确 定 度 。 方 法 B提 供 了 范 围 较 宽 的 修 正 办 法 。 此 外 ， 在 与 保 证值 比 较 时 考 虑 试 验 结 果 的 测 量 不 确 定 度 。 61 汽 机 热 力 试 验 特 点 ： 复 杂 性 ； 高 准 确 性 ； 可 重 复 性 。汽 机 热 力 试 验 遵 循 的 基 本 原 理 ： 质 量 守 恒 定 律 ； 能 量 守 恒 定 律 ； 熵 增 原 理 。 62 汽 轮 机 热 力 性 能 试 验 研 究 方 向 ：1.如 何 准 确 地 获 取 汽 轮 机 组 的 热 力 特 性 是热 力 性 能 试 验 技 术 研 究 的 主 要 方 向 ；2.在 保 证 取 得 高 精 确 度 试 验 结 果 的 同 时 ，降 低 试 验 成 本 是 热 力 性 能 试 验 研 究 的 另一 个 方 向 。 63 64