Г.5.1. Организация основных измерений

От правильности и точности измерений зависит представительность результатов всего испытания. Необходимая высокая точность испытаний (погрешность определения конечных результатов должна быть порядка 0, 5-1, 0 %) предъявляет строгие требования к выбору мест и способов измерения, класса точности измерительных устройств, их поверки и правильности применения.

Как уже отмечалось ранее, для повышения точности и надежности измерений предусматривается дублирование измерений тех параметров, от которых существенно зависит точность результатов испытания.

С учетом класса точности выпускаемых в настоящее время промышленностью средств измерений, индивидуальной градуировки СИ и дублирования измерений погрешность определения основных величин при испытаниях не должна превышать следующих значений:

Г.5.1.1. Измерение расходов пара и воды

Одними из основных и сложных измерений при испытаниях паровых турбин являются измерения расходов пара и воды, которым поэтому должно быть уделено особое внимание при проведении подготовительных работ.

При тепловых испытаниях современных мощных паровых турбин для определения расходов пара и воды используются, как правило, стандартные сужающие устройства (измерительные сужающие устройства), условия применения, изготовления и монтажа которых четко регламентируются соответствующими правилами и нормами [4, 13].

Система измерения расхода пара или воды с помощью стандартного сужающего устройства состоит из непосредственно сужающего устройства, соединительных (импульсных) линий и вторичного прибора.

Конструкция сужающего устройства и способ его установки должны обеспечивать возможность периодического осмотра с целью проверки соответствия требованиям правил [4]. На энергоблоках со сверхкритическими параметрами, а также на атомных электростанциях, где в целях повышения надежности устанавливаются сварные сужающие устройства, тщательный контроль технического состояния и измерение последних должны проводиться непосредственно перед их установкой в трубопровод.

Все потоки, подлежащие измерению при проведении тепловых испытаний, можно разделить на две группы.

К первой группе относятся:

- основные потоки, которые непосредственно формируют главные показатели турбоустановки (в частности, мощность и расходы теплоты) и поэтому должны измеряться с наивысшей точностью: питательная вода на котел, основной конденсат на деаэратор, свежий пар на турбину, пар на промперегрев, пар в регулируемые отборы;

- побочные потоки, которые необходимы для нормальной работы турбоустановки и учитываются, например, при составлении расходного баланса или для детальной характеристики состояния узлов и элементов турбоустановки.

Ко второй группе относятся, в частности, расходы пара на концевые уплотнения турбины и отсосы от них, конденсата на уплотнение питательных насосов и т.д.

Для достижения необходимой точности измерения расхода при выборе сужающего устройства рекомендуется выбирать отношение диаметров d / D для сопла 0, 25-0, 50, а для диафрагм 0, 30-0, 65 [13]. При этом необходимо также учитывать допустимую по технологическим условиям остаточную потерю давления измеряемой среды и наличие прямых участков трубопровода достаточной длины в соответствии с требованием [4].

При выборе места установки сужающего устройства помимо требований, изложенных в [4], необходимо убедиться, что через него будет проходить весь расход измеряемой среды. Сужающее устройство устанавливается на достаточном расстоянии от места возможного ввода какого-либо потока в основной (из соображения выравнивания общего потока). Измерение температуры смеси для последующего определения плотности в этом случае также следует производить возможно дальше от места ввода дополнительного потока с целью достижения их качественного смешения.

При установке сужающего устройства на трубопроводе питательной воды следует иметь в виду, что между ним и подогревателями высокого давления не должно быть отводов (на впрыск в котел и пр.). В противном случае необходимо обеспечить измерение таких потоков с максимальной точностью.

Сужающие устройства для измерения расхода основного конденсата турбины обычно устанавливаются как до регенеративных ПНД (на стороне нагнетания конденсатных насосов), так и за последним из них (перед деаэратором).

Сужающее устройство для измерения расхода основного конденсата перед первым ПНД (сторона нагнетания конденсатных насосов) должно быть расположено после отвода конденсата на рециркуляцию и других отводов, возвращаемых в конденсатор, во избежание кольцевого потока, искажающего измерение действительного расхода конденсата через ПНД. Если по каким-либо причинам сужающее устройство на стороне нагнетания конденсатных насосов отсутствует, то рекомендуется установить последовательно со штатным дополнительное сужающее устройство на трубопроводе основного конденсата за последним ПНД.

Наличие достоверного измерения расхода конденсата позволяет:

- создав условия равенства расходов через сужающие устройства на трубопроводах свежего пара и конденсата, сопоставить затем результаты их измерения, контролируя тем самым правильность работы приборов и герметичность тепловой схемы;

- по разности измеренных расходов конденсата до и после ПНД в условиях нормальной схемы оценить точность определения расходов отбираемого пара по уравнениям теплового баланса, а также судить о плотности трубных пучков ПНД.

Установка сужающих устройств на вновь монтируемой турбоустановке производится после окончания операций промывки и продувки соответствующих трубопроводов.

На практике при проведении испытаний, как правило, используются штатные сужающие устройства для измерения расходов свежего пара, питательной воды, основного конденсата, сетевой воды и др. Первичные преобразователи перепада давлений устанавливаются параллельно штатным приборам. В этом случае необходима тщательная проверка установки сужающего устройства, конденсационных сосудов, импульсных линий в соответствии с нормами [4].

В особо ответственных случаях может понадобиться вскрытие фланцевых сужающих устройств, контроль их технического состояния и измерение. При этом измерение внутреннего диаметра сужающего устройства следует производить не менее, чем в двух противоположных направлениях с плюсовой и минусовой сторон штангенциркулем или штихмасом, а внутренний диаметр трубопровода - в сечении непосредственно перед сужающим устройством и на расстоянии двух диаметров от него. Все результаты измерений должны вноситься в соответствующие акты.

В последнее время все большее применение находят вварные сужающие устройства, что повышает требования к контролю за их соответствием чертежам, состоянием и правильностью установки во время монтажа.

При несоответствии штатного сужающего устройства требованиям норм следует принять меры к приведению его в соответствие с ними (замена сужающего устройства, кольцевых камер, изменение расположения уравнительных сосудов и т.д.).

Побочные потоки также измеряются с помощью стандартных сужающих устройств, однако требования к установке и выбору их типа менее жесткие, чем при измерении основных потоков. Так, в частности, в этих случаях допустимо сокращение длины прямого участка трубопровода до значения, определяемого [4], установка бескамерного сужающего устройства и т.д.

Следует помнить, что при проектировании сужающих устройств на линиях отсоса пара от концевых уплотнений цилиндров турбины необходимо обеспечить минимальную потерю давления в них для исключения нарушений нормальной работы уплотнений и возможного повышения осевого усилия на ротор.

Учитывая трудности непосредственного измерения расхода пара на регенеративные подогреватели и его дренажа с помощью сужающего устройства, расходы пара в регенеративные отборы определяются, как правило, из уравнения теплового баланса подогревателя. Для решения этого уравнения должен быть измерен ряд величин (расход обогреваемого конденсата или питательной воды через подогреватель, температура обогреваемой воды до и после подогревателя, параметры греющего пара и температура конденсата греющего пара). Если в подогреватель вносится теплота с дренажем подогревателя более высокого давления, то необходимо знать также расход этого дренажа и его температуру.

Организация измерения указанных величин должна удовлетворять следующим требованиям:

- весь расход обогреваемого конденсата или питательной вода, проходящей через подогреватель, измеряется сужающим устройством, изготовленным и установленным в соответствии с требованием норм [4]. В случае отличия действительного расхода от измеренного сужающим устройством (что, например, имеет место в некоторых ПНД при каскадном сливе конденсата греющего пара и подаче его сливными насосами в линию основного конденсата) это обстоятельство должно быть учтено в уравнении теплового баланса соответствующего подогревателя;

- давление и температура греющего пара измеряются перед входом в подогреватель после запорной задвижки на расстоянии не менее 2-3 м от последнего в целях исключения возможной погрешности измерения температуры от влияния конденсации пара в подогревателе;

- температуру конденсата греющего пара необходимо измерять после подогревателя, но обязательно до регулятора уровня, чтобы исключить влияние дросселирования в регулирующем органе;

- температура обогреваемого конденсата или питательной воды измеряется непосредственно на входных и выходных патрубках подогревателя. При наличии обвода по воде необходимо измерять температуру за обводной задвижкой после перемешивания основного и обводного потоков.

В тех схемах, в которых конденсат греющего пара ПНД отводится с помощью сливного насоса, расход пара на подогреватели можно определить, организовав измерение конденсата греющего пара с помощью сужающего устройства, установленного после указанного насоса, однако из-за резких колебаний подачи насоса это измерение часто оказывается ненадежным. В этом случае рекомендуется отрегулировать открытие задвижки на стороне нагнетания насоса таким образом, чтобы колебания были сведены к минимуму, а уровень конденсата в подогревателе не повышался.

Определение расхода пара на подогреватели по измерению конденсата греющего пара его (дренажа) сужающим устройством практикуется также в регенеративных ПВД, в которых предусмотрено охлаждение конденсата греющего пара в специальном охладителе. Наличие охладителя позволяет избежать вскипания конденсата греющего пара вследствие падения давления в сужающем устройстве, которое в этом случае должно устанавливаться между подогревателем и регулятором уровня.

Измерение конденсата греющего пара регенеративных подогревателей низкого и высокого давления с помощью сужающих устройств не является основным измерением для определения расхода пара на подогреватель, а служит лишь в качестве дублирующего, потому что, как правило, в местах установки сужающего устройства отсутствуют прямолинейные участки трубопроводов достаточной длины, что приводит к дополнительной погрешности измерения.

Для измерения расхода охлаждающей воды на конденсатор существует несколько способов. При небольших диаметрах циркуляционных водоводов (D £ 800 мм) расход охлаждающей воды можно измерять нормальным сужающим устройством с малым перепадом давлений вследствие малого располагаемого напора, при больших диаметрах циркуляционных водоводов - с помощью сегментных диафрагм или осредняющей трубки и осредняющего креста. В качестве вторичного прибора, измеряющего перепад давлений на сегментной диафрагме или осредняющей трубке и осредняющем кресте, применяются П-образные двухстекольные дифманометры, позволяющие измерять перепад непосредственно в метрах водяного столба.

Расход пара на эжектор определяется расчетным путем по геометрическим размерам паровых сопл и параметрам пара перед ними.

Для измерения перепада давлений в сужающем устройстве применяются однотрубные и двухтрубные дифманометры, заполняемые ртутью или другой жидкостью, не смешивающейся с водой, с плотностью больше плотности воды, или приборы для измерения разности давлений с унифицированным выходным токовым сигналом (мембранные, сильфонные или тензорезисторные дифманометры).

Требования к дифманометрам, их установке и соединительным линиям подробно изложены в правилах [4]. Особое внимание следует обращать на расположение дифманометра относительно сужающего устройства, правильность установки конденсационных сосудов, плотность соединительных линий и уравнительных вентилей дифманометров.

Перед включением дифманометра, а также периодически во время его работы необходимо тщательно продувать соединительные линии в целях удаления из них воздуха, после чего следует выждать некоторое время, пока соединительные линии и конденсационные сосуды охладятся до температуры окружающей среда, и только после этого возобновить измерение.

При подсчете расхода через сужающее устройство необходимо знать плотность протекающей среды, которая определяется косвенно по измерению температуры и давления непосредственно перед сужающим устройством. Гильза для измерения температуры устанавливается перед сужающим устройством на расстоянии (15 + 20) D от него. Допускается также измерение температуры за сужающим устройством на расстоянии (5 + 10) D после него. Давление пара должно определяться только на основании показания манометра, подключенного на плюсовой стороне дифманометра (импульс перед сужающим устройством).

Г.5.1.2. Измерение электрической мощности

Одним из основных непосредственно измеряемых показателей работы турбоустановки является значение электрической мощности на выводах генератора, для определения которой следует применять приборы и измерительные трансформаторы тока и напряжения высокого класса точности.

С этой целью обычно применяются однофазные прецизионные ваттметры, включаемые по схеме двух ваттметров, трехфазный ваттметр и электрический счетчик. Для трехфазных генераторов с заземленной нейтралью рекомендуется применять схему с тремя однофазными ваттметрами. Каждый из этих способов имеет соответствующие преимущества и недостатки. Так, в частности, при применении однофазных ваттметров наряду с меньшей ценой деления шкал и возможностью непосредственного определения cosj по отношению их показаний требуются два наблюдателя. В то же время, хотя при применении трехфазного ваттметра и требуется лишь один наблюдатель, однако цена деления шкалы ваттметра и, следовательно, возможная погрешность возрастают; кроме того, для определения cosj необходимо использовать дополнительные приборы. С учетом этих обстоятельств выбору способа измерения мощности должен предшествовать тщательный анализ конкретных условий и требований к испытанию.

Для возможно более точного измерения мощности на зажимах генератора рекомендуется:

- выбирать измерительные трансформаторы с фактической погрешностью в рабочих пределах измерений до ±(0, 1 + 0, 2) % и принимать меры, сводящие погрешности их к минимуму (ввиду сложности учета последних). В частности, во избежание перегрузки надо проверять фактическую нагрузку измерительных трансформаторов, сводя ее к минимуму;

- исключить вредные влияния на точность измерения;

- присоединять измерительные приборы как можно ближе к выходным зажимам и до любого ответвления, по которому может происходить утечка или подвод энергии со стороны;

- использовать одновременно два независимых способа измерения.

В тех схемах экспериментального контроля, в которых регистрация показаний производится автоматически (с помощью приборов РУМ, КСУ и т.д.), для измерения мощности применяются преобразователи с унифицированным выходным токовым сигналом.

Г.5.1.3. Измерение давления

Для измерения давления воды или пара при испытаниях применяются приборы различных типов: пружинные манометры, U-образные манометры, однотрубные ртутные чашечные вакуумметры, баровакуумметры, барометр и приборы с унифицированным выходным токовым сигналом.

Устройство для измерения давления среды состоит из заборного штуцера (заборного отверстия), соединительной трубки и самого прибора (преобразователя).

Давления, измеряемые во время тепловых испытаний паровых турбин, должны быть статическими. Для этого заборная трубка (штуцер) устанавливается заборным отверстием заподлицо с внутренней стенкой, при этом направление потока должно быть параллельно плоскости отверстия и вблизи него не должно быть источников отклонения и завихрения потока.

Для отключения прибора у места забора (после штуцера) обычно устанавливается так называемый коренной запорный вентиль.

Соединительная трубка внутренним диаметром 6-10 мм прокладывается по кратчайшей трассе без изломов и сплющивания на поворотах, должна быть герметична, доступна для осмотра и не изолирована, чтобы облегчить конденсацию пара в ней.

В качестве соединительных трубок применяются трубы бесшовные холоднотянутые или холоднокатаные из углеродистых или легированных сталей в зависимости от параметров измеряемой среды. Подбор их производится по сортаментам на трубы действующих ГОСТ.

При измерении давления пара или горячей воды (t > 100 °C) перед манометром делается специальный гидрозатвор (если он не образуется в другом месте трубкой) для защиты чувствительного элемента манометра.

Для удаления воздуха из соединительной трубки как при включении манометра, так и периодически во время его работы перед ним устанавливается продувочный вентиль. После продувки соединительной линии нельзя сразу производить измерение, а следует выждать некоторое время, пока соединительная трубка охладится и заполнится конденсатом. Чтобы убедиться в этом, необходимо на ощупь проверить температуру трубки от места присоединения до манометра (трубка должна быть холодной).

Заполнение трубки конденсатом необходимо для надежного определения поправки к показаниям на разность отметок присоединения и установки прибора.

Давление свыше 0, 2 МПа (2 кгс/см²) измеряется пружинным манометром, а также измерительным преобразователем с унифицированным выходом. Манометры должны быть расположены так, чтобы на них не передавалась вибрация и обеспечивались отсчеты показаний без ошибки из-за параллакса, т.е. устанавливаться вертикально, ниппелем вниз и хорошо закрепляться.

Устанавливаемый для испытаний пружинный манометр должен иметь пломбу госповерки с непросроченной датой и протокол поверки.

Давление ниже 0, 2 МПа (2 кгс/см²) измеряется посредством ртутных U-образных манометров, пружинных мановакуумметров и измерительных преобразователей с унифицированным выходом. Длина колен U-образного манометра должна соответствовать максимальному значению давления. Для обеспечения надежности измерений прибор должен располагаться ниже точки присоединения, а соединительная трубка должна быть заполнена водой. Соединение импульсной трубки с U-образным манометром (мановакуумметром) выполняется посредством резиновой вакуумной трубки через медный или стальной тройник с внутренним диаметром 6-8 мм. На свободный конец тройника также надевается резиновая трубка небольшой длины и глушится с помощью зажима. Назначение тройника - обеспечить надежное заполнение импульсной трубки водой. Соединительная трубка к U-образному манометру на трубопроводах пара и горячей воды (t > 70 °C) также должна иметь у места забора " коренной" запорный вентиль и достаточной длины (не менее 1-2 м) горизонтальный участок на одном уровне с заборным штуцером. Предпочтительней установка у штуцера 6-7-витковой спирали, намотанной в горизонтальной плоскости, или конденсационного сосуда. Эти меры гарантирует неизменность поправки на разность отметок присоединения и установки прибора при изменении уровня ртути в коленах. Ртуть в открытом колене U -образного манометра во избежание ее испарения должна быть залита слоем глицерина толщиной в 2-3 мм или водой.

Учитывая значительное влияние давления в регулируемом Т-отборе на экономичность турбоустановки, для организации достаточно точного его измерения рекомендуется кроме соблюдения общих требований организовать также измерение температур пара в том же сечении или вблизи него в целях последующего сравнения соответствующего давления насыщения с давлением, измеренным манометром (в случае влажного пара). При наличии возможности манометр желательно помещать непосредственно на трубопроводе для сведения к минимуму значения поправки на высоту присоединения.

Для случая, когда измеряемое давление сильно изменяется при переходе от одного режима работы к другому (например, давление в промежуточной ступени конденсационной турбины) и может быть как выше, так и ниже атмосферного, рекомендуется параллельное присоединение ртутного и пружинного манометров через трехходовой вентиль или с запорными вентилями перед каждым прибором (оба прибора располагаются ниже точки присоединения). Требования к установке в данном случае те же, что и при установке U-образного манометра (мановакуумметра) при измерении давления ниже 0, 2 МПа (2 кгс/см²).

При измерении давлений пара намного ниже атмосферного (30 кПа и ниже) обычно применяются однотрубные ртутные приборы (одностекольные вакуумметры с подвижным стаканчиком или баровакуумметрические трубки) или U-образные манометры. При автоматизированных измерениях применяются преобразователи абсолютного давления с унифицированным выходным сигналом.

Указанные приборы должны располагаться выше точки присоединения, при их установке должны быть приняты меры, чтобы соединительная трубка не заполнялась водой. С этой целью заборное отверстие и соединительная трубка должны иметь внутренний диаметр не менее 8 мм.

Соединительная трубка должна иметь непрерывный уклон от прибора к точке присоединения с таким расчетом, чтобы конденсат мог свободно стекать в паропровод. У места присоединения прибора к соединительной трубке должен быть установлен специальный тройник с зажимом на свободном конце с тем, чтобы иметь возможность продувать соединительную трубку и удалять из нее влагу, которая может скопиться внутри. Во время продувки прибор отключается от импульсной трубки вторым зажимом. Соединение вакуумметра с тройником, а последнего с импульсной трубкой производится с помощью резиновой вакуумной трубки.

Большое внимание должно быть уделено плотности соединительной линии. Скорость падения ртутного столбика в вакуумметре при полном закрытии " коренного" вентиля не должна превышать 5 мм за 5 мин. Стеклянная трубка вакуумметра должна иметь внутренний диаметр не менее 8-10 мм, чтобы снизить до минимума поправку на капиллярность. Миллиметровая шкала вакуумметров должна быть выполнена из стальной клейменой линейки, узкий, заостренный на уровне " нуля" конец шкалы которой опускается в стакан с ртутью. Отсчет уровня ртути должен производиться по верхней точке мениска.

Более предпочтительным является использование вместо чашечного вакуумметра U-образного манометра с металлической шкалой и стеклянными трубками одинакового внутреннего диаметра. Применение этого прибора позволяет исключить поправки на капиллярность, мениск и регулировку нуля, повысив тем самым точность измерения давления отработавшего пара.

Особо следует упомянуть об организации точного измерения статического давления отработавшего пара турбины как параметра, значительно влияющего непосредственно на значение электрической мощности. В этом случае, принимая во внимание малое значение давления, сочетающееся с большой скоростью потока, необходимо обеспечить организацию измерения в наиболее представительном сечении с исключением влияния динамической составляющей. Такое измерение может быть, например, осуществлено непосредственно через стенку переходного патрубка (горловины) конденсатора [10]. Обычно бывает достаточно измерять два-четыре давления (по одному-два с каждой стороны горловины конденсатора). Для мощных паровых турбин ТЭС и особенно низкооборотных влажнопаровых турбин АЭС в связи с большой площадью поперечного сечения переходного патрубка количество измерений давления увеличивается. В этих случаях для измерения статического давления применяются специальные вакуумные зонды, подробное описание конструкций и установки которых приведено в [10]. Как известно, все давления, измеренные описанными приборами различных типов (кроме преобразователей абсолютного давления и баровакуумметров) являются избыточными, поэтому для пересчета их показаний на абсолютное давление необходимо измерять атмосферное давление с помощью ртутного барометра или с помощью барометра-анероида, поверенного по образцовому барометру. Если таких приборов нет, то атмосферное давление определяется по данным местной метеорологической станции для периода, отвечающего времени опыта, с последующим введением поправки на разность уровней между расположением метеостанции и расположением приборов в машинном зале.

Г.5.1.4. Измерение температуры

Устройство для измерения температуры среды состоит из защитной гильзы, термопреобразователя, соединительных проводов и вторичного прибора.

К термопреобразователям относятся: ртутный термометр, термоэлектрический преобразователь (термоэлектрический термометр) и термопреобразователь сопротивления (термометр сопротивления). Ртутные термометры при проведении испытаний в настоящее время применяется лишь для ограниченного числа измерений, в основном при температурах ниже 50 °С (циркуляционная вода, окружающий воздух, " холодный" спай термоэлектрических термометров и т.п.).

Точность измерения температуры зависит от правильности изготовления и установки защитной гильзы, от значения погрешности и стабильности термопреобразователя (термоэлектрического термометра или термометра сопротивления), от качества и правильности прокладки соединительных проводов, от организации " холодного спая" и от класса вторичного прибора.

Основные требования к изготовлению и установке защитных гильз:

- гильза должна быть установлена навстречу потоку или перпендикулярно ему. При перпендикулярной установке конец гильзы должен заходить за ось трубы на 7-15 мм в зависимости от диаметра трубопровода. При установке против потока (в колене) конец гильзы должен находиться в середине его (по продольной оси трубы);

- толщина гильзы должна быть минимальной, исходя из условий необходимой прочности. Наружные части гильзы и бобышки должны быть минимальных размеров и хорошо изолированы (особенно при измерении высоких температур);

- материал защитной гильзы и бобышки должен соответствовать параметрам измеряемой среды;

- защитные гильзы должны быть чистыми и иметь хороший контакт между донышком гильзы и термопреобразователем; конвекционные потоки воздуха внутри термометрической гильзы должны отсутствовать, для чего термопреобразователь следует уплотнить асбестовым шнуром у места ввода его в защитную гильзу.

Особый подход требуется к измерению температуры перегретого пара за цилиндрами турбины и в отборах в тех случаях, когда отсосы пара из промежуточных камер уплотнений вала отводятся или непосредственно в выхлопной патрубок цилиндра, или в трубопровод отбора. В этом случае из-за близкого расположения термометрической гильзы к цилиндру и влияния отсосного пара измеренная температура пара за цилиндром или в отборе будет непредставительной. В таких случаях целесообразно производить измерение температуры смеси на расстоянии 3-4 и от места ввода отсосного пара и отдельно температуру и расход отсосного пара из уплотнения, а температуру пара за цилиндром или в отборе определять косвенно по уравнению смешения потоков. Если есть возможность отвести отсасываемый от уплотнения пар подальше от цилиндра, то можно организовать непосредственное измерение температуры пара за цилиндром или в отборе, но при этом термометрическую гильзу необходимо установить на отводящем паропроводе на расстоянии не менее 2 м от корпуса цилиндра.

Для измерения температуры влажного пара лучше использовать гильзы, расположенные вне зоны больших скоростей.

При измерении температуры охлаждающей воды после конденсатора в трубопроводах большого диаметра целесообразно установить по 2-3 гильзы в одном сечении трубопровода, расположенном для лучшего перемешивания воды на расстоянии (3 + 5) D от конденсатора. Длину гильзы при этом рекомендуется принимать не более 320 мм.

Как уже отмечалось выше, для измерения температур при испытании паровых турбин применяются термоэлектрические термометры и термопреобразователи сопротивления. Соединение первых из них со вторичными приборами выполняется компенсационным проводом, материал которого должен соответствовать материалу термоэлектродов преобразователя, или кабелем; термопреобразователи сопротивления соединяются со вторичными приборами медными проводами предпочтительно по четырехпроводной схеме для исключения влияния сопротивления соединительных проводов на результаты измерений.

Компенсационные провода не должны нигде касаться горячих поверхностей, образовывать петли и подвергаться электромагнитному воздействию.

В качестве вторичных приборов для термоэлектрических термометров используются переносные потенциометры постоянного тока, автоматические потенциометры и многоканальные регистрирующие устройства.

Переносный потенциометр постоянного тока ПП-63 является наиболее точным прибором, однако требует введения поправки на температуру " холодного" спая, помещаемого обычно в термостатический сосуд с маслом или тающим льдом.

Вторичными приборами для термопреобразователей сопротивления являются переносные мосты постоянного тока, автоматические мосты сопротивления и многоканальные регистрирующие устройства.

Г.5.1.5. Определение теплофикационной нагрузки

Теплофикационная нагрузка при испытании должна определяться двумя независимыми способами: по расходу и нагреву сетевой воды и по расходам конденсата греющего пара ПСВ и их теплоиспользованию.

При применении первого способа для достоверного измерения расхода сетевой воды, проходящего только через установку ПСВ испытываемой турбины, необходимо обеспечить плотность арматуры, отсекающей трубопроводы сетевой воды данной установки от соседних. Измерение расхода осуществляется либо традиционным способом с помощью сужающего устройства в комплекте с дифманометром, либо путем применения ультразвукового расходомера [20], разработанного МЭИ.

Особое внимание следует уделить обеспечению максимальной точности определения нагрева сетевой воды, чему в наибольшей степени удовлетворяет непосредственное измерение этой величины с помощью специального прибора, фиксирующего разность температур, который использует в качестве первичных преобразователей термометры сопротивления. При отсутствии такого прибора рекомендуется применять термометры сопротивления в комплекте с мостами либо ртутные лабораторные термометры с ценой деления 0, 1 °С, устанавливаемые в залитые маслом гильзы. Учитывая большой диаметр трубопроводов сетевой воды, для повышения точности измерения рекомендуется устанавливать в одном сечении по 2-3 термометрические гильзы длиной до 300 мм.

При применении второго способа измерение расхода конденсата греющего пара осуществляется также с помощью сужающего устройства и особых сложностей не вызывает, как и определение энтальпии конденсата греющего пара по измеренным температуре и давлению. Основная проблема здесь - это нахождение энтальпии пара, конденсирующегося в ПСВ и являющегося, как правило, влажным.

Каждый из способов определения теплофикационной нагрузки имеет свои преимущества и недостатки. В частности, при использовании первого способа исключается погрешность, связанная с определением энтальпии и теплоиспользования греющего пара и измерением расходов его конденсата, зато значительно возрастают требования к точности измерений разности температур сетевой воды и ее расхода. При использовании же второго способа исключаются упомянутые неточности, связанные с измерениями по сетевой воде, зато возникают дополнительные погрешности, обусловленные обычно имеющими место значительными колебаниями показаний расходомеров, а также приблизительностью значения теплоиспользования греющего пара. С учетом сказанного становится понятной необходимость обеспечения максимальной надежности определения теплофикационной нагрузки двумя независимыми способами.