[发明专利]一种直流注汽锅炉湿蒸汽干度检测方法及检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及直流锅炉技术及相关设备，特别提供了一种直流注汽锅炉 湿蒸汽干度检测方法及检测装置。

背景技术

蒸汽是重要的二次能源，被广泛应用于工业生产和人们的日常生活。 要想进一步提高能源管理水平，必须要对蒸汽干度等参数进行准确的检测 和对应的处理。

湿蒸汽干度是水蒸汽的重要品质参数，通常我们把气相干饱和蒸汽的 质量与湿蒸汽总质量的比定义为湿蒸汽的干度。在许多工业生产中都迫切 需要实时测量与控制该参数。例如，在蒸汽轮机的末端几级叶片，蒸汽干 度对汽轮机的叶片寿命和汽轮机效率影响很大；在化工、食品加工、制药 等工业中的许多场合，蒸汽干度也需要实时检测与控制；在石油开采过程 的热力采油中，向油层注入的高温湿蒸汽其干度对采油的经济性有着重要 的影响。但是，国内外现在还没有针对湿蒸汽干度的具有实时测量、准确 度高、寿命长、造价低、性能可靠的工程测量仪器，所以对湿蒸汽干度测 量技术以及测量仪器的研究与研制有着现实的意义。

需要强调的是，蒸汽吞吐是稠油开采的主导工艺技术，蒸汽干度是注汽 工艺的主要参数，提高井底蒸汽干度是提高热采经济效益的核心问题。通常 认为，注入井中的蒸汽干度愈高，能量利用率愈高，热采经济性愈好。

现有的湿蒸汽干度的测量方法中，有的根据能量守恒原理进行凝结式 蒸汽干度的测量，有的采用化学滴定(碱浓度)法。在传统的锅炉技术中， 锅炉蒸汽干度检测通常采用较长时间间隔(通常为每小时一次)的专门检 测方式，其普遍存在着检测方法过于繁琐，检测周期长，不易实现自动控 制，检测效果难以保证等缺点。

人们渴望获得一种技术效果更好的直流注汽锅炉湿蒸汽干度检测方法 及检测装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种直流注汽锅炉湿蒸汽干度检测方法以及对应 的检测装置。

根据水蒸汽干度的定义之一X=vx-v′v′′-v′]]>，其中v_x、v′、v″分别是湿蒸汽 的比容、对应的饱和液、饱和汽比容。将等式右侧的分子、分母分别乘以 注汽锅炉工作介质水的质量流量，于是就必然存在关系X=G·x-G·′G·′′-G·′]]>，其中分别是湿蒸汽的体积流量、对应的饱和液、饱和汽体积流量。

本发明一种直流注汽锅炉湿蒸汽干度检测方法，其特征在于：首先通 过检测或/和计算获得湿蒸汽的体积流量、对应的饱和液体积流量、对应 的饱和汽体积流量，然后根据如下的关系式计算获得直流锅炉湿蒸汽干度 数值X：