JB/T 5862-1991 汽轮机表面式给水加热器性能试验规程

K 54JB中华人民共和国机械行业标准JB/T 5862 - 1991汽轮机表面式给水加热器性能试验规程;1991-10-24发布1992-10-01实施中华人民共和国机械电子工业部发 布中华人民共和国机械行业标准JB/T 5862 - 1991汽轮机表面式给水加热器性能试验规程1主题内容与适用范围本标准规定了表面式给水加热器的性能试验方法，用以确定给水加热器在设计工况下的下列性能指标:a.给水端差;b.给水温升;c.疏水端差;d.给水压降;e.蒸汽压降和(或)疏水压降: .f.试验双方 商定的其它内容。本标准适用于电站用表面式给水加热器的性能试验。2引用标准GB 8117电站汽轮机热力性能试验规程GB 2624流量测量GB 10764汽轮机 低压给水加热器技术条件3项目、符号、单位和说明3.1适用于 所有加热器的项目如表1所示。表1序号单位说明凝结区热 负荷(设计值)w传给给水的热量,由设计者提供蒸汽流量(实测值)V。kg/s|为 加热给水的蒸汽量Wod- Wid3 | 蒸汽流量(设计值)kg/s取自热平衡计算4蒸汽进口 压力(实测值)P。MPa|用弹箦管压力表、水银压力计或压力传感器测定蒸汽进口压力(设计值)P:Mpa|取 自热平衡计算6| 蒸汽进口温度(实测值)C用电阻式或热电偶温度计测定? 蒸汽进口焓kJ/kg干饱和蒸汽或过热蒸汽的焓值根据P。和ts查蒸汽性质表,湿蒸汽的焓值根据蒸汽湿度的测量或根据汽轮机热平衡求得3| 相应于蒸汽进口压力的饱和蒸汽温度t'sat根据P查蒸汽性质表加热器中的蒸汽压力(实测值)MPa用弹箦管压力表.水银压力计或压力传感器测定机械电子工:业部1991-10-24 批准1992-10-01实施JB/T 5862- 1991续表1序号项目符号单位说明10 加热器中的饱和蒸汽温度thC根据P。查蒸汽性质表1|加热器中的饱和蒸汽温度(设计值)t'h由设计者提供2给水流量(实测值)Wkg/s用流量计测定13 给水流量(设计值)Ww取自热平衡计算14| 给水进口压力(实测值)PMPa用弹簧管压力表或压力传感器测定15 给水进口压力(设计值)16 给水出口压力(实测值)用弹簧管压力表或传感器测定17| 给水出口压力(设计值)8 |给水压降(实测值)OP12用差压计测定19 给水压降(设计值)OP'1-220 |给水压降(计算值)OPi2MP8由计算求得21 给水进口温度(实测值)t,用电阻式或热电偶温度计测定22 |给水进口温度(设计值)t(23 |给水出口温度(实测值)t24|给水出口温度(设计值)t!25|给水出口温度(计算值)26给水温升(计算值)TR*修正到设计工况的试验结果2 -tq27 |给水端差(计算值)TTD"修正到设计工况的试验结果tarti28进入本级的疏冰流量(实测值或计算Wid用流量计测定或用热平衡计算求得值)29疏水进口 压力(实测值)Pid用弹簧管压力表、水银压力计或压力传感器测定30 |疏水进口温度(实测值)td31疏术出口流量(实测值>32 |疏水出口流量(设计值)Wod33疏水出口压力(实测值)34| 琉水出 口温度(实测值)tod35 |凝结区加热面积(设计值)A'c由设计者提供的有效面积36 I凝结区给水液膜的热阻(计算值)m2 C/w|由计算求得37 I凝结区给水液膜的热阻(设计值)m?c/W由设计者提供38 |凝结区给水侧污垢的热阻(假设值)2c| m2 C/W |据协议确定39 |凝结区给水侧的污垢热阻(设计值)r2e| m?C/W由设计者提供40 |凝结区管壁热阻(实测值)3c| m?C/w| r3ec=rsc41 |凝结区管壁热阻(设计值)r3cm2 C/W|由设计者提供42 I凝结区汽侧的污垢热阻(假设值)m? C/W|据协议确定43 |凝结区汽侧的污垢热阻(设计值)r'Ae| m2C/W| 由 设计者提供44 |凝结区汽侧的液腱热阻(计算值)m2?c/W由计算求得45凝结区汽侧的液膜热阻(设计值)m2 C/w|由 设计者提供46 |凝结区的总热阻(计算值)rc m?C/W| 凝结区的 各项热阻之和47 |凝结区玲流体的热容量(实侧值)W/C据试验数据计算48凝结区冷 流体的热容量(设计值)cow/c取自热平衡计算或由设计者提供49凝结区的传热 单元数vec50 |凝结区的传热有效度JB/T 5862- 19913.2适用于内置 疏水冷却区的附加项目如表2所示。良2序号页目符号单位明1疏水冷却区疏水进口温度(实测值)tdC用电阻式或热电偶温度计测定(若不能测定时用w2|疏水冷却区疏水进口温度(设计值)to由设计者提供疏水冷却区和凝汽区之间的过渡水温(计算值)由计算得疏水冷却区和凝汽区之间的过渡水温(设计值)t疏水出口温度(设计值)取自热平衡计算6| 疏水出口温度(计算值)todc疏水端差(计算值)△tod1 .修正到设计工况的试验结果tod-t1疏水冷却区的热负荷(设计值)g'dew9疏水冷却区的压降(实测值)OPdc用Ph-Pd计算0|疏水冷却区的压降(设计值)OP'dcMPa1疏水玲 却区的压降(计算值)△pdc2| 疏水玲却区的加热面积(设计值)A'den°由设计者提供的有效面积13| 疏水冷却区给水侧的液膜热阻(计算值)Tldem2C/W | 由计算得14| 疏水冷却区给水侧的液膜热阻(设计值)r'dc| m2C/W 由 设计者提供.15疏水冷 却区给水侧的污垢热阻(很设值)m2C/W据协议确定6|疏水冷却区给水侧的污垢热阻(设计值)r2de| m?C/W| 由 设计者提供7|疏水冷却区的管璧热阻(实测值)r2dcm2C/W T3de=r'3dc8|疏水冷却区的管壁热阻(设计值)r3de| m?C/W| 由设计者 提供19疏水冷却区凝结水侧的污垢热阻(偎设值)rde| m2C/W 由协议确定20|疏水冷却区凝结水侧的污垢热阻(设计值>randcm2C/W|由 设计者提供21 疏水冷却区凝结水侧的液膜热阻(计算值)r5dem?C/W|由计算求得22疏水玲却区凝结水侧的液膜热阻(设计值)r'sdcm?C/W由设计者提供23|疏水冷却区的总热阻(计算值)rdm?C/w|疏水冷 却区各项热阻之和24|琉水冷却区热流体的热容量(实测值)W/C据试验数据计算25琉水冷却区热流体的热容量(设计值)Chdew/c|由 设计者提供26 疏水冷却区冷流体的热容量(实测值)Cedcw/C27 疏水拎却区玲流体的热容量(设计值)Cdde28|疏水玲却区的热容量之比(计算值)Crdc由计算求得29|疏水冷却区的传热单元数(计算值)Nc30|琉水冷却区的传热有效度(计算值)Esc3.3适用于过热蒸汽冷却区的附加项目如表3所示。3JB/T 5862- 19914.2.2加热器汽侧的凝结水量应连续排放并保持正常的水位。4.2.3加热器的 汽侧不应积聚非凝结气体。蒸汽中常有一些非凝结气体，这些气体如在加热器中积聚,会使加热器的传热性能恶化。试验时为防止这- -情况发生， 要对排气阀进行调整，放掉-定数量的蒸汽，以使液体通过加热器时温升最大，而且稳定。凡进入加热器的非凝结气体，在试验时都应切换到其它地方。43试验的准备4.3. 1熟悉并检查加热器及其有关设备，状况应正常。4.3.2预备性试验的目 的:a.检查仪表;b.培训测试人 员;c.进一步进行调整。4.4正式试验4.4.1试验 条件的稳定4.4.1.1试验开始之前，加热器应达到稳定的运行条件,并在试验过程中始终保持这一-稳 定条件。4.4.1.2加热器的水位应保持在正常范園内。若试验时的水位超出正常范围时应作记录，此时的所有试验数据应作废。4.4.1.3为减少修正量,试验应尽可能在设计工况下进行。给水流量和抽汽压力与设计值的偏差不得超过士10%，当偏差超过规定值时，应由试验双方协商解决。4.4.1.4在进行试验或计算整理试验结果过程中,如发现所得数据严重不一致时，则该试验的全部或有关部分数据应作废，并重做试验。4.4.2试验的 持续时间和读数频率4.4.2.1为保证试验结果的正确性和一致性，每个试验应连续运行足够长的时间。对单个试验来说，在稳定条件下，试验的记录时间一-般为 半小时。4.4.2.2在试验过程中，为确定负荷条件是否稳定，给水温度和蒸汽压力至少每5min记录-一次，其它读数至少每10 min记录一次。5试验测点的位置5.1图1、图2、图3和图4示出了各种卧式加热器常规布置方式以及为获得性能数据所需要的试验测点。P2,t2WidB.tsPid.tidPh. tht2Pd.todWodPhtWw图1由过热区、凝结区和疏水冷却区组成的加热器试验测点布置5JB/T 5862- 19915.2立式加热器的试验测点与卧式加热器的试验测点相仿。,WP2,t2D.,5s. Pia,tid( Ph,th↑2dsPostesotVw图2由过热区和凝结区组成的加热器试验测点布置,WaPe,t:71Pou,tod-tdeR,1Wod'Ww图3由凝结区和疏水冷却区组成的加热器试验测点布置R2.52,Wid,P,tsPid,tid Ph,tbp|Pod.todVod '图4单一的凝结区加热区试验测点布置6JB/T 5862- 19915.3所有测点的最终位置由试验双方商定，但要考虑到加热器的内部设计和外部管道的布置。3.4 图中标明的测点ts、 tm和tr为计算值，并不要求测量。在计算过程中，将使用它们的设计值。6仪表和测量方法6.1大气压力测量6.6.1大气压力可采用精度为土30Pa(O, 3 mb)的标准水银气压表，或采用经计量部门证明具有同等精度的其它型式气压计进行测量。6.1.2如果气压计 与加热器的高度不-致时，应对高度差进行修正。6.1.3水银大气压力计的安装地点应避免日晒、风袭和热辐射的影响。6.2压力测量6.2.1当绝对 压力高于0. 20 MPa时，用弹簧管压力表测量;绝对压力低于0. 20 MPa时，一般用水银压力计。6.2.2水银压力计必须是高级无铅玻璃管制品。测量时必须垂直放置。如用单管压力计,要求玻璃管的内径均匀-致，且最好不小于12 mm,以减小毛细作用的影响。在整个工作高度区闻内，贮液杯的所有横截面积，都必须准确相等。6.2.3压力的测量也可采用精度等级相当的压力变送器或绝对压力变送器,作为测量压力的一-次感受元件。与之相应，可以配用精度等级相当的专用表计或巡回检测装置，作为二次测量仪表。6.3差压测量差压可采用液体差压计或差压变送器测量。6.4 温度测量6.4.1应采用具有适当量程和刻度的电阻式温度计。根据双方协议,也可使用适当校验过的热电偶或其它温度检测计。.6.4.2.温度测点应尽 量靠近相应的压力测点。温度计套管不得安装在流动死角或者是紧靠汇流点的下游处。安装部位应便于进行维护。温度计安装在管子附近时,应考虑减小热辐射的影响。6.4.3温度计套管6.4.3.1套管的 管壁应尽可能薄，管径尽可能小。6.4.3.2套管 应清洁、干燥、防蚀或防氧化。6.4.3.3套管 与感受元件应有良好的热接触。6.4.3.4套管伸出容器外的部分应尽量短，并加以适当的保温。6.4.3.5套管紧 固于容器上应有足够的严密性。6.5水量测量6.5.1给水量和疏水量可用经过校验的喷嘴、孔板或文丘利管流量计进行测量。6.5.2流量计应安装于管道内液体可能发生气化处的上游。6.5.3节流装置及其管道条件应符 合GB 2624的规定。6.5.4节流装 置的安装、差压测量方法应符合GB 8117的规定。6.6仪表的精度6.6.1所有仪表在试验 前后均应进行校验。6.6.2试验选 用仪表的允许误差。6.6.2.1压力a.蒸汽进口压力 士0. 25%b.壳体内蒸汽压力 士0. 25%e.疏水进口压力 士2. 00%d.疏水出口压力 士2. 00%7JB/T 5862- 1991e. 给水进口压力 土2.00%{.给水出口压力 土2. 00%g.给水压力+1. 00%6.6.2.2温度蒸汽进口温度> 300C士0. 5C≤300C士0. 3Cb.疏水进口温度 士0. 6Cc.疏水出口温度 士0. 3Cd.给水进口温度 士0. 3Ce.给水出口温度 士0. 3"C6.6.2.3流量.给水流量 土2%b.疏水进口流量 土2%c.疏水出口流量 土2%6.6.3仪表的允许误差如超出6.6.2条的规定,需由试验双方协商解决。对加热器性能作最终评价时，应考虑到试验所使用仪表的精度。7试验结果的计算7.1在试验结果计算中， 应使用国际公认最新版本的水蒸汽性能表;当用计算机计算时，应使用国际公式化委员会(TFC)的水和水蒸汽热力学性质计算公式来编制计算程序.表4、表5、表6和表7是一种方便的记录方法,以记录在计算试验结果中所用的设计、测量和计算数据,对任--型式加热器不适用的一些项目可以略去。如果加热器仅由逆流布置的过热蒸汽区组成,用表4或表5中适合的项;如果加热器仅由逆流布置的疏水冷却区组成，用表4或表6中适合的项。本方法未包括任何其它流动方式的布置。表中所用的术语和符号,在第2章中已详细说明。为计算数据所使用的公式,详细表示在7.2节中。表4三段式加热 器的数据表过热蒸汽区凝汽区疏水玲却区序号符号改值数值W'wW"w2W'sW"Jdr'idsr'icr'Idc5r2ds'2cr'2dc6r'3ds3c'3dc计7r'4dsr'Acr'der'5dsr'5cr'5dc9A'dsI'e\'dc1ds!cg'dcAP'ds .OP'de12''nt'dcJB/T 5862- 1991续表4过热蒸汽区凝汽区疏水冷却区序号符号收值数值l3'dst't'od14"2t'2t5'2t416△P'-217t'bat计算18C'hde数据19C'edsC'ccC'ede20VwWw21V22-Wod试23OPdsOPde数24tsttdc25tod26t227一28△P1-z29r1dsr1c"idc30"2ds72cT2dc31r3dsT3dc2T4dsr4dc33r5dsrrSdc34dsrde85CIndsChdc享|36CedsCccCedc数|37CrdsGrde38VdsNNdc39EdsEEac10iod△Pi-212△Pde43TTDTR*od-:9JB/T 5862- 1991表5二段式加热 器的数据表(过热蒸汽区和凝汽区)过热蒸汽区凝汽区.序号数值W"W'wW%W"dr'ds'1cr'2dsr2cr4dsr'dcTSdsr'sdeA'dsA'c10I'dsq'c1OP's12t1:t'dr{t{1!+2OP1-2t'sCnds-计算数据19"edsCcc20Ww222Wad2:△Ps试验24教|ty2728OP-2r1dsTc30「2dsr23]3:TrdsT5ds34"dsrJB/T 5862- 1991续表 5过热蒸汽区凝汽区序号敬值符号数值35Chds一36Cods计37Crds-算38NdsN39Eds401OPi-z43TTD*14TR*表6二段式加热器的数据表(凝汽区和疏水冷却区)疏水冷却区符..数值W"wWwWsW"odrider2cr'2dsr'3r'3derr'de殳rsdcA'dc居qg'11△P'de .12t't'sc13t,tot1816OP1-z17t'sat .计算C'hdc数据Ccdc22:JB/T 5862- 1991续表6凝汽区蔬水冷却区字号数值符2Woa23△Pde验24thdc数25htod扼26?78△P1-229ic1dc302c2dcr3c73dc324c'4de35cr5dc34Tc计5Chde算Cede7CrdcVc9idc0odOPi-z一TTD*4TR*45Otod1表7纯凝汽区加热器的数据表字号1WwV'%W'od'1cr'2c'ac12JB/T 5862- 1991续表7凝汽区序号符号数值89A'c10q'e设计-2t'收!居↓3to4t1516OP1-217t'sat计算_18数据C'cc20Ww1WsWod2324↑252627OP-2TIc30t2cr3c32r4c*5c计数Ccc振VcEc40t2OPi-2JB/T 5862- 1991续表7凝汽区z号符号数值42TTD*TR"7.2计算7.2.1在1~17项中所包括的数据是由制造厂提供的设计数据。7.2.2 18、 19项的数据是按制造厂提供的数据计算求得。18项C'hds = qg's/(栋一I'ds表4、5C'ndc≈q'se /(ts-t'od)表4.619项C'eds ∞q'ds/(t':- t'u)C'.= q'./t2x -th)表4c"'=q'./(t'rt一t')表5C'.=q'./(t'r→th)表6C'e=q's/(t'x-t'l)表7C"ae =q'a/(t'u-t')表4、 67.2.3在20~28项中所包括的数据应是测量值或由试验观察的数据推算而得。21项W:=Wad 一2Wd如果Wd不是由流量表测得时，应由本级给水加热器的热平衡连同排来疏水的较高压力加热器的热平衡一起进行计算而求得。7.2.4 29~45 项的数据计算如下:29项ride=rids X (W" /W.)9.e 表4、5rc=r'c X (W/W..)0.8表 4、5、6、7ηdc=r'ide X (W"'/W.)0.8表4、6ηdc)30项。见第3部份(按试验双方协商的数值) 表4、5.6、7r2dcJ表4.631项r3ds=r'3ds 表4、5r3c= r3c表4、5.6.7Jde=r'3de表4,6rds)]32项"de 见第3部份(按试验双方协商的数值) 表4、5、6、7TadcJ表4、633项: r5ds≈rsde X (W: /wgy).5r5c∞r'sc34项r5dc=rods X (Wod /Wad)"°表 4.6rds = rids+ r2ds+rds + rnds +巧dsrc=ηc +r2c十十rae十r5e表4.5.6.714JB/T 5862- 1991rae = rae + rzde十rse +radk十rsxe表 4、635项Cnds= C'ndsX (Ws/W )表4、5Cnde= C'nde X (Wod/Wdd )表 4、636项Cats= C'ods (Ww /WW)表 4、5Ca =C"e(Ww/Ww)表 4.5、6、7Ceax= C'a(W/Ww)表 4、637项Crds= Cruds/Cae表4、5Crdc≈Cra/Cde表 4、638项Nas∞ A's/(ChndoXrue)表 4、5N = Ac/(C.X r.)表 4.5.6、739项Eds= 1- Cdse NO(1一Crus)表4、5E.= 1-e-Ne表4、5.6.71-e-Na(1一Cna)表4、6Eae= 1-Cae N*(1- Crr)40项令一-修正到设计条件试验点的给水出口温度。修正到设计条件试验点的疏水出口温度。t=t; + Ea(t,一t)Crdc表 4t=办一E。(有-)t2=1+ E(ts一t1)ti =tz+ Eas(ts一t2)Cidsta=t+ E(ts-t)表 5ti =a十Es(在一t2)Crdst=t十Ea(tae一t)Cds表6tu=t - Ea(tac - 1)ti=4十E(th一t1)t坛=t+ E(切一[) 表41项OPi-2-- 修正到设计条件试验点的给水压力损失OP1z-(Ww/W.)1.5sX OP1-z表 4、5、6、742项OP:一修正到设计条件试验点疏水冷却器流体压力损失△Pi = (Wd /Wd)L.8s X△Pc表 4.5、6、743项TTD'-- 修正到设计条件试验点给水端差TTD' =t'sat 一t表 4、5、6、744项TR"-一修正到设计条件试验点的给水温升TR' =ti -t，表4、5、6、745项Oe1- 修正 到设计条件试验点的疏水端差Oto21 =tn-t1表4、6 :15JB/T 5862- 1991附录A高压加热器试验计算示例(参考件)A1高压加热器试验 计算示例见表A1.表A0.0005283过热蒸汽区凝汽区疏水冷却区序号数据数据领目单位来源符号数值符号数值符号|数值给水流量W"w893788W'w893788 W"wkg/h燕汽流量63300一蔬水出口流量-_Wd给水侧的液膜热阻r'1ds 0. 000066570.0006657 r'dc o. 0006853m*●C/w给水侧的污垢热阻r'2ds lo. 00004790 r'2c0.0004790 r2de o. 00047902. C/W管壁热阻r'ads o. 0005634p.0005600r'3de 0.00005565m5 ●C/w汽侧和凝结水侧的污垢热阻r'ds 0. 0005283 r'cradc 0.00005283m2 ●C/w汽侧和凝结水侧的液膜的热阻r'sds 0. 0010325'5c 0.00007044r'sde 0. 000165545m2. C /w加热面积A's，126. 64A'c728. 62| A'dc61.25 ;m热负荷Ids5083878.9'e 29336766.9 9dc 2028576.81|憝|汽侧压降△P。0. 03137△Pac 0.00784 MPa各区段汽侧进口温度t382. 06th2270. 74tdc270.39c3各区段汽侧出口温度tdo286. 06'nod247.11C4|各区段的给水出口温度272.42t268. 33243.335|各区段的给水进口温度t2243. 33th6给水压降△P1-2| 0. 06767--MPa .17|相应于蒸汽进口压力的饱和蒸汽tsat温度8|各区段的热流体的热容量Chnds| 52957.1C'nde87138. 2W/C9各区段的冷流体的热容量Cods1249110.3| Cc 1173470.7| C"ede 1172587.7 w/C20893522wwWw21|蒸汽流量w73952. 122疏水出口流量Wodkg/h .23 试各区段的汽侧的压降OP。| 0. 03031OPsc 0. 04413MPe24期汽侧各区段进口温度394.24273. 5825据I汽侧各区段出口温度tnto272. 4926给水出口温度275. 9427给水进口温度241. 8328↑OP1-20.06MPa，16JB/T 5862- 1991续表A1数据过热蒸汽区凝汽区疏水拎却区序明来源目符号数值符号数值符号数值单位29给水侧液膜的热阻r1ds o. 0006659 r1c o. 0006659 r1dc o. 0006853(m2●C/W30给水侧污垢的热阻0.00004933o.00004934 r2dc 0. 090049334m’. C/W31管壁热阻为3ds 0. 00005634 F3c 0.00005600 r3dc 0. 0005565m?●C/W32|汽侧和凝结水侧的污垢热阻4ds 0.0000528374dc 0. 00005283|m2●C/w3|汽侧和凝结水侧的液膜的热阻r5ds o.00094067 r5c 0.0007044 '5dc 0o. 00015079m’. C/W34总热阻rds 0.00116575o.00024237 rdc 0. 0003771;m?. C/W35各区段的熬流体的热容量Chds 61868. 7Chds101801.8 w/C36|各区段的玲流体的热容量Ceds 1248738.1 Ccc 1173121.1 Cede| 1172238.4 w/c37查各区段的热容量之比Cr0. 04954Crdc0. 08684338敷|各区段的传热单元数Ns| 1.7558Ve 2.56266Nac1. 595439|据各区段的传热有效度Eds| 0. 8192Ee0. 9229Eac0.78284修正到设计条件的给水出口温度| t坛276. 28tod248. 72C和疏水出口温度41修正到设计条件的给水压降OPi-2 0. 06046修正到设计条件的疏冷器压降OPic| 0.04413MPa43修正到设计条件的给水出口端差TTD*-5. 52修正到设计条件的给水温升TR°34. 66一45修正到设计条件的疏水端差tod- 1，7. 12附加说明:本标准由机械电子工业部上海发电设备成套设计研究所提出并归口。本标准由上海发电设备成套设计研究所起草。17中华人民共和国机械行业标准汽轮机表面式给水加热器性能试验规程JB/T 5862 - 1991机械科学研究院出版发行机械科学研究院印刷(北京首体南路2号邮编100044)开本880x 1230 1/16 印张X/X字数 XXX,XXX19XX年XX月第X版19XX 年XX月第X印刷印数1 - XXX定价 XXX.XX元编号XX-XXX机械工业标准服务网: ht://ww.J.ac.co