JB/T 3596-2001 射水抽气器 性能试验规程

K54中华人民共和圜机械行业标准JBT3596-2001射水抽气器性能试验规程200105-23发布2001-10-01实施中国机械工业联合会发布JB/T3596-2001前言本标准是根据GBTL.1--1993《标准化工作导则第1单元:标准的起草与表述规则第1部分:标准编写的基本规定》的规定,对原标准JBT35961984在格式上的修订,此外在内容方面进行确认,并采用法定单位对有关公式进行转化本标准从实施之日起,同时代替JBT35961984本标准由全国汽轮机标准化技术委员提出并归口本标准由上海发电设备成套设计研究所负责、北京重型电机厂参加起草本标准主要起草人:刘晨、滕伟。本标准于1984年3月首次发布。中华人民共和国机械行业标准JBT3596-2001射水抽气器性能试验规程代替JBT3596-1984范围本标准规定了凝汽设备抽除空气和其它不凝结气体的射水抽气器(以下简称抽气器)的性能试验方法,用以测定不同工作水压力、温度下,抽吸的干空气流量与吸入侧压力之间的关系,抽气器耗功等。本标准适用于火力发电站汽轮机凝汽设备的抽气器。2引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性GB/T1800.3—1998极限与配合基础第3部分标准公差与基本偏差数值表(eqvGB/T2624-1993流量测量节流装置用孔板、喷嘴和文丘里管测量充满圆管的流体流量( egy IS05167:1991)3定义本标准采用下列定义。3.1容量在设计工况下,单位时间内从射水抽气器吸入处所抽吸干空气的质量。32工作水压力 working wafer pressure在射水抽气器水室内喷嘴前的工作水静压,以绝对单位表示。3.3工作水温度 working water temperature在射水抽气器水室进口处的工作水温度3.4吸入压力 suction pressure在射水抽气器吸入口处(入口管法兰前D1或610mm处)被抽气体的静压,以绝对单位表示3.5吸入温度 suction temperature在射水抽气器吸入口处被抽的气体温度3.6排水压力 discharge pressure在抽气器出口(扩压管出口法兰下100mm处)排水的静压,以绝对单位表示。中国机械工业联合会2001-05-23批准2001-10-01实施JB/T3596-20014导则4.1参加试验的各方就试验的以下事项应达成协议a)负责提供和安装符合本规程的仪表和设备b)抽气器性能试验可在电厂(或制造厂)进行。如果利用电厂配置的抽气器,试验时必须将抽气器与机组解列,试验条件应符合制造厂的要求c)试验目的和所要求的测量d)试验仪表的确定e)抽气容量和工作水流量的测量方法f)抽气器投运使用与验收试验之间的时间间隔;g)试验结果的误差计算和最大允许误差。4.2试验前的准备工作如下:a)确定试验测点布置,根据测点位置装接各种仪表;b)所有仪表在试验前应进行标定,合格后方可使用。对试验结果影响很大的仪表,试验后要复校;c)当各种仪表和有关设备安装就绪之后,应对整个试验装置的真空系统作严密性试验。可用水压试验方法来检查各个接口的泄漏情况,一般的试验水压用15倍工作压力,真空系统取02MPa,确认接口严密不漏方可进行试验4.3参加试验各方应确定一个指挥试验和作观测准确度或者操作方法可靠性的仲裁人。4.4在试验期中任何一方代表均可在现场,以保证试验按本规程和先前协议进行。4.5可通过预备性试验,检查试验系统和仪表,以确认适于进行试验状态。4.6如果符合本试验规程的要求,并经试验各方同意,预备性试验可作为正式试验。4.7试验前要使运行工况稳定,运行状态尽可能接近设计要求。4.8做抽吸干空气性能试验时,每调换一次空气测量喷嘴时需稳定5min,然后进行测量4.9各试验工况中各项读数应同时进行记录。4.10试验前,对每一试验工况,每一试验项目都应采用统一的试验记录纸,并进行编号,写明日期、时间及试验项目。4.11在试验过程中,如发现异常现象,应立即向试验负责人报告,并记录在备注内4.12在整理计算数据时,首先应检查各测量值的可靠性和一致性,当发现数据有问题时,则这部分数据应部分或全部作废,如有必要需重做试验。4.13对各种测量值要做误差计算,并在试验报告中给以说明。5测量仪表和测量方法51压力测量5.1.1抽气器吸入压力,扩压管出口排水压力测量5.1.1.1当测量吸入压力时,测点应不少于2个,位置在同一截面并互成90°交角,装于靠近抽气器的进口处,如图1所示,管上的取压孔直径为6mm~8mm,取压孔处管内壁应不带毛刺5.1.1.2表计可使用U型水银差压计,仪表应带有读数1mm的刻度尺。或者相当准确度JB/T3596-2001等级的压力传感器或者其它压力计5.1.1.3扩压管出口压力测点可根据试验需要决定,取压孔同5111,表计同51.1.2。51.2工作水压力测量工作水压力利用水室压力测点进行测量,表计为04级弹簧压力表5.1.3大气压力测量用精密的气压计如水银气压计或者经计量部门证明为正确和适用的其它气压计,就地测量大气压力值。5.2温度测量工作水温度、大气温度及干空气吸入处的环境温度均用01℃刻度的玻璃水银温度计或者相当准确度等级的铂电阻或且热电偶来测量a)工作水温度的测点,应设在靠近水室进口的管道上;b)大气温度测量,应将温度计安置在大气压力计附近c)干空气吸入处的环境温度测量,应将温度计装在空气测暈装置的入口处附近53流量测量5.3.1空气流量测量5.3.1.1空气流量测量装置的要求a)测量空气流量一般用标准空气测量喷嘴。测试前将抽气器与机组解列,拆除联接管道,并装上图2所示的装置;b)空气吸入管的直径D1应不小于抽气器的空气吸入口直径,长度L最小值为管径D1的5倍。JB/T3596-20018B-10U喷嘴压力,静压测点二个间隔90°见图2空气测量装置二放D水管直径:P一工作水压力;t2工作水温度:P1~空气流量喷嘴后空气绝对压力(吸入压力);P:-排水压力;D1空气测量装置连接管直径:1—水室:2—工作喷嘴:3-吸水室:4喉部;5扩压管;6一水箱:7—射水泵:8—空气测量装置图1射水抽气器试验装置系统及测点布置示意图JB/T3596-2001喷嘴压力,静压测点二个同隔到抽气器空气测量喷嘴图2空气流量测量装置53.1.2空气测量喷嘴的要求5.3.1.2.1喉部直径φ=1.6mm~2.5mm的空气测量喷嘴按图3没计制造,并应遵守下列规定a)喷嘴材料应选用具有较髙的抗磨损和抗腐蚀性能,推荐用不锈钢或磷青铜;b)喷嘴型线如图3所示,出口段应保持圆柱形,不得有收缩段、扩散段,出口端应保持尖锐。入口断面应与圆柱部分光滑过渡,内孔表面粗糙度Ra最大允许值为08um;)喷嘴喉部直径d的允差值按GB/T1800.3-1998中3.2(表1)公差等级IT7。加工时孔的基本偏差值取H7JB/T3596-2001椭圆图3直径d1.6~25mm的空气测量喷嘴尺寸d)喷嘴椭圆型线要做得正确,应用样板刀进行加工:e)喷嘴制造后,应测量其实际直径尺寸并进行打印。5.3.1.2.2部喉直径d-3mm~66mm的空气测量啧嘴(型式如图4)亦可向专门制造部门订货。图4直径￠3mm~66mn的空气测量喷嘴尺寸5.3.1.3空气测量喷嘴计算a)当喷嘴前后压比等于或小于临界压比(r=P/P≤0.528)吋,喷嘴直径d按下列干空气流量q(kg/h)公式计算。g=0.001935ad2(1)式中:a流量系数(d1.6mm~25m)由图5查得。图5中的雷诺数Re按下式求出:e0353音寺·香中,中,中,;(2)u为空气绝对粘度(Pa·s)按图6查得或由以下近似式求取。μ×105-17.21+4.67(t/100)-0.217(t/100)(式中t为空气温度,一般取20℃C)JB/T3596-2001d喷嘴喉部直径,mm;P—喷嘴前空气绝对压力,Pav—-喷嘴前空气比容,m/kgb)若喷嘴前后压比大于临界压比时,喷嘴直径d按卜列干空气流量q(kg/h)公式计算q=0.0098d2√P-P)/…式中:E—膨胀系数,根据图7查得或由以下近似式求取;E=0.271+0.932x0.203r2;尸—喷嘴后空气绝对压力,Pa5.3.2工作水流量测量工作水流量的测量可按下列方法之一来确定a)标准孔板或喷嘴的节流式流量测量装置。节流装置的构造原理和计算按GB2624规定b)涡轮流量计;c)毕托管;d)超声波流量计。5.4抽气器消耗功率及水泵消耗功率测量a)抽气器消耗功率可根据试验测得的工作水流量和压力进行计算b)水泵消耗功率用0.5级三相功率表测量5.5噪声测量a)噪声测量可用声级计进行测量,一般测量A声压级,测量时将声级计放置在离抽气器1m处进行;b)噪声测量点应在抽气器操声源最大处c)噪声测量时应注意背景(或本底)璪声的影响,并进行修止JB/T3596-2001l.0000.9368104345681023456810雷诺数R图5喷嘴流量系数36日廿十王田a日中由■■■■■匚■■■■务26HT■■■■■0217()218廿“蟠辑辑辑辑40500600空气温度t℃C图6空气的绝对粘度pJB/T3596-2001帐水JB/T3596-20016试验数据的整理与计算6.1计算试验数据时,首先应对所有试验数据进行整理,如发现数据有异常情况,应向记录人员了解,再作分析判定。6.2计算试验数据时,对所测各值都需进行修正。6.3计算试验数据时,水蒸汽热力学性质表,应尽可能采用1968年第七届国际水蒸汽性质会议上批准的工业用1967年IC公式为依据的图表或更新版本。在试验报告中应作说明。6.4干空气流量q(kgh为便于试验数据计算,当喷嘴前后压力等于或小于临界压比时,干空气流量也可由公式(1)换算所得的公式(4)计算。q=0.03671……………(4)√102+273)式中:a——流量系数根据实际标定值;d—喷嘴喉部直径,cmP—温度修正后的当地大气压,Pa(绝对);—试验时吸入空气处的环境温度,℃。6.5当用水银大气压力计时,温度修正后的当地大气压,P(Pa)P4=1332Ba1-(a1a2)4式中:B温度址时的当地大气压,mmHg;-水银的膨胀系数,0000815a2—黄铜标尺的线膨胀系数,0.00019℃(如系钢制标尺a2=000012/℃)试验时的当地大气温度,℃6.6当用水银差压计时,抽气器吸入压力P1(Pa)P=PA-13.32[H(1a)+0.0735(h1-h2)]………(6)式中:H温度为t时水银差压计的水银柱差值,mmHgh1U管水银差压计真空侧水柱高度,mmH2O;h2U管水银差压计大气侧水柱高度,mmH20测试时气温,℃。如只进行一种水温测试时,对设计水温或其他水温可用下式折算吸入侧压力P设(Pa)Pa=Pt一(P一P设)式中:P—测试水温的吸入压力,Pa(绝对);测试水温对应的饱和压力,Pa(绝对);P设——设计水温时对应的饱和压力,Pa(绝对)。6.7抽气器工作水量q如测试设备是标准孔板、喷嘴或毕托管,按设计选用的测试设备的流量计算公式计算抽气器工作水量。68抽气器耗功N1(kW)根据测得的抽气器工作水量和压力计算抽气器耗功。N=qL(PPA)×103+98H……………………………(7)式中:q—工作水容积流量,m3sP。工作水压力,PaJB/T3596-2001PA大气压力,Pa;H—工作水提升高度m69水泵耗功N(kW)№=9(p。-P)×10+9.8H1…(8)lp'7 e式中:7Pn。一水泵和电机效率,根据水泵型号查得6.10抽气器单位耗功n1( kW/kg/h)抽气器单位耗功是衡量抽气器的经济性指标。由下式计算71…………………………………(9)6.11误差计算对各种测量值的误差和计算试验结果的误差,应按测量误差理论进行计算。7试验报告7.1试验报告应陈述试验目的、内容、测试仪表、结果和结论。7.2如对试验内容有特殊要求,必须在报告内另作说明7.3试验报告可参照下列项目进行编写。7.3.1概述a)试验日期;b)电c)制造厂;d)抽气器编号、型号e)与抽气器配套的射水泵型号、规格:f)试验目的g)试验单位h)抽气器规格(外形尺寸,喷嘴直径及数量,喉部直径)。7.3.2主要参数a)工作水压力,Pab)工作水消耗量,th:c)抽吸干空气量,kghd)吸入压力,Pa。7.3.3试验内容、装置、仪器、程序a)具体叙述试验内容,试验方法及程序b)提供试验系统,测点示意图:c)列出各测量点所用的仪器d)试验数据整理计算列表及绘制曲线(见图8)7.3.4试验结果)工作水压力Pa(绝对)试验值设计值;b)工作水温度℃试验值设计值c)工作水消耗量th试验值设计值d)抽吸干空气量kgh试验值设计值JB/T3596-2001吸入压力Pa(绝对)试验值设计值;n)特性曲线(见图8)试验值设计值;g)抽气器耗功kW试验值设计值h)抽气器单位耗功 kw/kg/h试验值设计值。735试验结果分析及结论吸P1工作水压P,MPa换千空气量q,kg/h(a)不同工作水压下吸入压力与于空气量的关系曲线吸工作水温t,℃千空气量q,kg/h(b)不同工作水温下吸入压力与干空气量的关系曲线图8抽气器特性曲线閂中华人民共和国机械行业标准射水抽气器性能试验规程B/T35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号邮编开本880×12301/16印张X/X字数XXX,XXXXX年XX月第X版19XX年XX月第X印刷印数1XXX定价 XXXXX元编号 XX. 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