РД 153-34.1-11.314-00

     
     
МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
РАСХОДА ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДЫ ЗА ПОДОГРЕВАТЕЛЯМИ
ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ НА ТЭС

     
Дата введения 2000-04-20

     
     
     РАЗРАБОТАНО Открытым акционерным обществом "Фирма по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей ОРГРЭС"
     
     Исполнители Б.Г.Тиминский, A.Г.Ажикин, В.И.Осипова, Л.В.Соловьева
     
     АТТЕСТОВАНО Центром стандартизации, метрологии, сертификации и лицензирования Открытого акционерного общества "Фирма по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей ОРГРЭС" (Свидетельство об аттестации МВИ от 21 июня 1999 г.)
     
     УТВЕРЖДЕНО Департаментом стратегии развития и научно-технической политики РАО "ЕЭС России" 26.01.2000
     
     Первый заместитель начальника А.П.Берсенев
     
     

1. НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

     
     1.1. Настоящая Методика разработана в соответствии с ГОСТ Р 8.563-96 [2], [14], [7], ГОСТ 8.563.1-97 [3], ГОСТ 8.563.2-97 [4].
     
     1.2. Методика регламентирует порядок выполнения измерений расхода питательной воды за ПВД на ТЭС и устанавливает требования к методу и СИ, подготовке, проведению измерений и обработке результатов измерений.
     
     1.3. Методика обеспечивает получение достоверных характеристик погрешности измерений расхода питательной воды за ПВД при принятой доверительной вероятности, равной 0,95.
     
     1.4. Методика предназначена для персонала проектных, наладочных и эксплуатирующих оборудование предприятий электроэнергетической отрасли для использования при организации и выполнении измерений расхода питательной воды за ПВД на ТЭС с энергоблоками мощностью 300, 500, 800 и 1200 МВт.
     
     1.5. С выходом настоящей Методики утрачивает силу "Методика выполнения измерений расхода питательной воды за подогревателями высокого давления на тепловых электростанциях: РД 34.11.314-92" (М.: СПО ОРГРЭС,1993).
     
     1.6. В настоящей Методике приняты следующие сокращения:
     
     АСУ ТП - автоматизированная система управления технологическим процессом
     
     БИК - блок извлечения корня
     
     БЩУ - блочный щит управления
     
     ИВК - информационно-вычислительный комплекс
     
     ИИС - информационная измерительная система
     
     ИК - измерительный комплекс
     
     ИТ - измерительный трубопровод
     
     НТД - научно-техническая документация
     
     ПВД - подогреватель высокого давления
     
     ПИП - первичный измерительный преобразователь
     
     РСИ - регистрирующее средство измерений
     
     СИ - средство измерений
     
     СУ - сужающее устройство
     
     ТП - технологический процесс
     
     ТС - термопреобразователь сопротивления
     
     ТЭП - технико-экономические показатели
     
     ТЭС - тепловая электростанция
     
     ЭЛИ - электронно-лучевой индикатор
     
     

2. СВЕДЕНИЯ ОБ ИЗМЕРЯЕМОМ ПАРАМЕТРЕ

     
     2.1. Информация о расходе питательной воды на котел используется при оперативном контроле и управлении ТП и при расчете ТЭП работы ТЭС.
     
     2.2. Место и форма представления и использования информации определяются по [13], согласно которому требуются постоянные измерение и регистрация на приборах, установленных на БЩУ, общего расхода питательной воды на котел и по каждому потоку для парового прямоточного котла. Результаты измерений общего расхода используются для расчета ТЭП, а результаты измерений по потокам и на корпуса - для контроля работы технологического оборудования (оперативный контроль).
     
     2.3. Номинальные значения измеряемого параметра для энергоблоков различной мощности приведены в табл.1.
     
     

Таблица 1

3. УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

     
     3.1. Условия измерений должны соответствовать основным положениям разд.1 и 5-7 ГОСТ 8.563.1-97 [3].
     
     3.2. Климатические условия эксплуатации СИ должны соответствовать условиям их применения, указанным в НТД.
     
     3.3. Диапазоны измерений применяемых СИ должны соответствовать диапазонам изменений контролируемых параметров.
     
     3.4. Измерение расхода питательной воды осуществляется рассредоточенной измерительной системой, составные элементы которой находятся в разных внешних условиях.
     
     На основании [15] и анализа состояния измерений расхода питательной воды можно сделать выводы, что для системы характерен диапазон изменения температуры окружающей среды, приведенный в табл.2.
     
     

Таблица 2

4. ТРЕБОВАНИЯ К ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ

     
     Погрешность измерений расхода питательной воды за ПВД на ТЭС в соответствии с требованиями [10] должна составлять ±1,5% для расчета ТЭП и оперативного контроля.
     
     

5. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ И СТРУКТУРА ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

     
     5.1. Расход питательной воды измеряется методом переменного перепада давления в соответствии с ГОСТ 8.563.1-97 [3], ГОСТ 8.563.2-97 [4] и ГОСТ 8.563.3-97 [5].
     
     5.2. Уравнение массового расхода питательной воды приведено в разд.5 ГОСТ 8.563.1-97 [3].
     
     5.3. Порядок измерения массового расхода осуществляется в соответствии с п.5.3 ГОСТ 8.563.1-97 [3].
     
     5.4. Определение физических свойств контролируемой среды осуществляется в соответствии с п.5.4 ГОСТ 8.563.1-97 [3].
     
     5.5. Измерения расхода питательной воды выполняются на прямолинейном участке трубопровода после байпаса, до отборов на впрыски, перед регулирующим клапаном (общий расход воды на котел) и на каждом трубопроводе или на каждом корпусе двухкорпусных котлов.
     
     5.6. При измерении расхода питательной воды необходимо проводить измерения параметров ее состояния (давления, температуры) в соответствии с пп.6.2.11; 6.3 и 6.4 ГОСТ 8.563.2-97 [4].
     
     5.7. В зависимости от типа СИ, используемых на ТЭС, применяются два основных варианта компоновки измерительных систем:
     
     децентрализованная измерительная система с использованием локальных вторичных показывающих, регистрирующих приборов (рис.1);
     
     

Рис.1. Структурная схема измерительной системы с использованием локального РСИ
(децентрализованная система):

1 - СУ в трубопроводе; 2 - соединительные линии от СУ к ПИП; 3 - ПИП перепада давления; 4 - линия связи
от ПИП перепада давления до БИК; 5 - БИК; 6 - линия связи от БИК до РСИ; 7 - РСИ перепада давления;
8 - ТС; 9 - РСИ температуры питательной воды; 10 - измерительный преобразователь давления;
11 - РСИ давления; 12 - линия связи от ТС до РСИ

     
     централизованная измерительная система с использованием средств вычислительной техники (рис.2).
     
     

Рис.2. Структурная схема измерительной системы с использованием ИИС и ИВК АСУ ТП
(централизованная система):

1 - СУ в трубопроводе; 2 - соединительные линии от СУ к ПИП; 3 - ПИП давления;
3а - ПИП перепада давления; 4 - линия связи от ПИП к измерительной подсистеме;
5 - измерительная подсистема (ИИС, ИВК АСУ ТП); 6 - линия связи передачи кодового сигнала
к вычислительной подсистеме; 7 - вычислительная подсистема (ИВК АСУ ТП); 8 - линия передачи
обработанной информации от вычислительной подсистемы к средствам представления
информации; 9 - средства представления информации АСУ ТП; 10 - ТС

     
     
     5.8. При измерениях расхода питательной воды с помощью децентрализованной измерительной системы (см. рис.1) сигнал по перепаду давления, создаваемый СУ, поступает на ПИП, где преобразуется в унифицированный выходной электрический сигнал. Электрический сигнал передается на БИК и далее РСИ (вторичному прибору), который отградуирован в единицах измерения расхода.
     
     Для обеспечения линейной зависимости показаний вторичного прибора от перепада давления используется БИК. По действительным параметрам питательной воды перед котлом (температуре и давлению), которые определяются по [12] и [11], вносятся поправки к показаниям РСИ.
     
     5.9. При централизованной измерительной системе с использованием ИИС (см. рис.2) выходная информация от ПИП перепада давления на СУ, температуры и давления среды перед СУ поступает в вычислительный комплекс для автоматической обработки результатов измерений (извлечение корня из численного значения перепада давления, внесение поправки на действительную плотность среды в отличие от расчетной по действительным температуре и давлению), расчета ТЭП и управления ТП. Обработка и расчет производятся с использованием табличной аппроксимации или уравнений состояния.
     
     5.10. Средства измерений, используемые в системах измерений расхода, питательной воды за ПВД приведены в приложении.
     
     

6. ОПЕРАЦИИ ПРИ ПОДГОТОВКЕ И ВЫПОЛНЕНИИ ИЗМЕРЕНИЙ

     
     6.1. Подготовка к измерениям проводится в соответствии с п.7.1 ГОСТ 8.563.2-97 [4].
     
     Перед измерениями проверяется соответствие:
     
     прямых участков ИТ требованиям разд.7 ГОСТ 8.563.1-97 [3] (эта проверка проводится один раз перед пуском в эксплуатацию ИК);
     
     монтажа соединительных и заборных трубок требованиям разд.6 ГОСТ 8.563.2-97 [4] (эта проверка проводится один раз перед пуском в эксплуатацию ИК);
     
     конструкции СУ одному из разд.8, 9 и 10 ГОСТ 8.563.1-97 [3] (эта проверка проводится периодически через установленные межповерочные интервалы времени);
     
     монтажа СИ параметров потока требованиям разд.6 ГОСТ 8.563.2-97 [4] и монтажно-эксплуатационной документации (эта проверка проводится один раз перед пуском в эксплуатацию);
     
     условий проведения измерений требованиям разд.4 ГОСТ 8.563.2-97 [4] (эта проверка выполняется не реже одного раза в год);
     
     применения СУ граничным условиям, приведенным в ГОСТ 8.563.1-97 [3] (эта проверка осуществляется не реже одного раза в год).
     
     6.2. По результатам проверки и в соответствии с требованиями к обеспечению необходимой точности измерений (пп.5.2.3 и 9.5 ГОСТ 8.563.2-97 [4]) определяются условно-постоянные параметры, а по ним и различные постоянные коэффициенты (приложение А.1 ГОСТ 8.563.2-97 [4]).
     
     6.3. После проверки приводятся в рабочее состояние все СИ и измеряются действительные значения параметров, по которым определяется расход питательной воды (см. приложение А ГОСТ 8.563.2-97 [4]):
     
     значение абсолютного давления в соответствии с п.6.2.11 ГОСТ 8.563.2-97 [4];
     
     значение температуры питательной воды в соответствии с п.6.3 ГОСТ 8.563.2-97 [4].
     
     6.4. При обнаружении несоответствия ИК требованиям, указанным в п.6.1 настоящей Методики, принимаются меры, направленные на его устранение.
     
     

7. ОПЕРАЦИИ ОБРАБОТКИ И ВЫЧИСЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТА ИЗМЕРЕНИЙ

     
     7.1. Расчет расхода питательной воды в общем случае производится в соответствии с п.8.1 ГОСТ 8.563.2-97 [4].
     
     7.2. Расчет расхода питательной воды по результатам планиметрирования диаграмм или при использовании показаний регистрирующих приборов выполняется в соответствии с п.8.3 ГОСТ 8.563.2-97 [4] в такой последовательности
     
     7.2.1. Текущее значение расхода питательной воды определяется по показаниям измерительного прибора.
     
     7.2.2. Среднесуточные значения массового расхода питательной воды (, т/ч) определяются при обработке суточных диаграмм регистрирующих приборов планиметрами в соответствии с приложением Г ГОСТ 8.563.2-97 [4] по формуле
     

,                                                      (1)

     
где  - верхнее значение расхода, т/ч;
     
      - показание полярного планиметра, см;
     
      - длина ленты с записью значения расхода, см;
     
      - длина шкалы регистрирующего прибора, см.
     
     7.3. Расчет расхода питательной воды при использовании агрегатных СИ ИВК выполняется в соответствии с п.8.2 ГОСТ 8.563.2-97 [4] в такой последовательности:
     
     7.3.1. Текущее значение расхода питательной воды определяется путем опроса измерительной системы с интервалом не более 15 с.
     
     7.3.2. Среднесуточное значение массового расхода питательной воды  (т/ч) определяется по формуле
     

,                                                                   (2)

     
где  - число циклов опроса датчика расхода за интервал усреднения;
     
      - текущее значение расхода в -м цикле опроса, т/ч.
     
     7.3.3. Среднесуточные значения температуры и давления определяются в соответствии с [12] и [11].
     
     7.4. Обработка результатов измерений, представление измерительной информации по расходу, температуре и давлению питательной воды и внесение поправок производятся агрегатными СИ ИИС автоматически.
     
     

8. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

     
     Результаты измерения расхода питательной воды должны быть оформлены следующим образом.
     
     8.1. При использовании РСИ:
     
     носитель измерительной информации по расходу, температуре и давлению питательной воды - лента (диаграмма) регистрирующих приборов;
     
     результаты измерений расхода питательной воды представляются в виде выходных форм на бумажном носителе.
     
     8.2. При использовании ИИС:
     
     носителем измерительной информации по значениям расхода питательной воды и результатам обработки данных является электронная память агрегатных СИ ИИС;
     
     результаты обработки измерительной информации и расчеты индицируются на средствах представления информации (ЭЛИ, индикаторах) и представляются в виде выходных форм на бумажном носителе.
     
     

9. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ОПЕРАТОРОВ

     
     К выполнению измерений и обработке их результатов могут быть допущены лица, прошедшие специальное обучение и имеющие квалификацию:
     
     при выполнении измерений - электрослесарь не ниже 3-го разряда;
     
     при обработке результатов измерений - техник или инженер, занимающийся расчетом ТЭП.
     
     

10. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

     
     При эксплуатации системы измерения расхода питательной воды необходимо соблюдать требования [8] и [9].
     
     

Приложение
Рекомендуемое

     
СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА,
ДАВЛЕНИЯ И ТЕМПЕРАТУРЫ ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДЫ

Список использованной литературы

     
     1. ГОСТ 8.207-76. ГСИ. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения.
     
     2. ГОСТ Р 8.563-96. ГСИ. Методики выполнения измерений.
     
     3. ГОСТ 8.563.1-97. ГСИ. Измерение расхода и количества жидкостей и газов методом переменного перепада давления. Диафрагмы, сопла ИСА 1932 и трубы Вентури, установленные в заполненных трубопроводах круглого сечения. Технические условия.
     
     4. ГОСТ 8.563.2-97. ГСИ. Измерение расхода и количества жидкостей и газов методом переменно перепада давления. Методика выполнения измерений с помощью сужающих устройств.
     
     5. ГОСТ 8.563.3-97. ГСИ. Измерение расхода и количества жидкостей и газов методом переменного перепада давления. Процедура и модуль расчетов. Программное обеспечение.
     
     6. МИ 1317-86. ГСИ. Результаты и характеристики погрешности измерений. Формы представления. Способы использования при испытаниях образцов продукции и контроле их параметров.
     
     7. МИ 2377-96. ГСИ. Рекомендация. Разработка и аттестация методик выполнения измерений.
     
     8. Правила техники безопасности при эксплуатации тепломеханического оборудования электростанций и тепловых сетей: РД 34.03.201-97. - М.: НЦ ЭНАС, 1997.
     
     9. Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок. - М.: СПО Союзтехэнерго, 1991.
     
     10. Нормы погрешности измерений технологических параметров тепловых электростанций и подстанций: РД 34.11.321-96. - М.: Ротапринт ВТИ, 1997.
     
     11. Методика выполнения измерений давления отработавшего пара в конденсаторах паровых турбин: РД 34.11.304-90. - М.: СПО Союзтехэнерго, 1990.
     
     12. Методика выполнения измерений температуры питательной воды на тепловых электростанциях: МТ 34-70-040-87. - М.: СПО Союзтехэнерго, 1987.
     
     13. Методические указания по объему технологических измерений, сигнализации и автоматического регулирования на тепловых электростанциях: РД 34.35.101-88. - М.: СПО Союзтехэнерго, 1988.
     
     14. Методические указания. Разработка и аттестация методик выполнения измерений параметров технологического процесса: РД 34.11.303-97. - М.: СПО Союзтехэнерго, 1999.
     
     15. Анализ значений параметров окружающей среды в местах расположения приборов, необходимых для измерения основных технологических параметров ТЭС: Технический отчет. - Екатеринбург: Уралтехэнерго, 1995.
     
     
     
Текст документа сверен по:

/ РАО "ЕЭС России". - М.: СПО ОРГРЭС, 2000