[实用新型]流动湿蒸汽湿度测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种蒸汽湿度测量装置，具体涉及一种用于流动湿蒸汽的湿度测量装置。

背景技术

压水堆核电站多采用饱和式自然循环蒸汽发生器。汽水分离器是此类蒸汽发生器的关键部件之一，其作用是将干度大约30%的汽水两相混合物进行离心分离，变成湿度大约8%~15%的流动湿蒸汽。为了验证汽水分离器的分离性能，并为设计改进提供依据，必须开展汽水分离器的验证试验，测量汽水分离器出口蒸汽湿度是该试验需要获取的关键参数。

目前应用于蒸汽发生器中流动湿蒸汽湿度测量方法已有多种，如节流量热法、光学法、示踪剂法等。其中，节流量热法主要是通过近似的绝热节流，将高压的湿蒸汽转变为低压条件的过热蒸汽来测量，但需要高压差和极小湿度条件，如湿度小于1%。光学法比较新颖，但测量原理和系统复杂，光学玻璃极易污染，对含有大液滴较高湿度的蒸汽测量结果很不理想。示踪剂法（采用CsCO₃作为示踪剂）因其较高的精确度，在核电站中得到了广泛应用，但测量前需要耗费很长时间用于示踪剂在整个流动系统内的均匀，然后进行多点取样化验分析，为离线测量，一般用于新建核电站蒸汽发生器验收试验，无法实现实时测量，既耗时又耗力。由此看来，现有应用于蒸汽发生器湿度测量的方法均存在固有缺陷和应用场合的限制，在实际应用中若仅单独使用某种方法并不能获得令人满意的效果。

经过研究发现，在汽水分离器验证试验中需同时采用示踪剂法和具有实时测量功能的方法才能有效准确获取汽水分离器出口蒸汽湿度。

实用新型内容

本实用新型的目的即在于克服现有技术的不足，提供一种既可以对流动湿蒸汽湿度进行实时测量，也能够进行示踪剂法取样的流动湿蒸汽湿度测量装置。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

流动湿蒸汽湿度测量装置，包括冷凝式流动湿蒸汽测量装置；还包括与所述冷凝式流动湿蒸汽测量装置的冷凝水出口管路连接的取样装置。

冷凝式流动湿蒸汽测量装置将抽取的蒸汽试样冷凝成高温过冷水，然后根据冷却水吸收的蒸汽凝结放热量即可计算出蒸汽的湿度。冷凝式流动湿蒸汽测量装置能够实现蒸汽湿度的实时测量。

为了得到准确的蒸汽湿度值，还需要配合进行示踪剂法蒸汽湿度测量，因此增加取样装置。取样装置对冷凝式流动湿蒸汽测量装置中流出的冷凝水进行取样，该取样试样即可用于示踪剂法蒸汽湿度测量。

本实用新型既可以对流动湿蒸汽湿度进行实时测量，也能够进行示踪剂法取样，克服了现有装置无法同时实现蒸汽湿度实时测量和进行示踪剂法取样的不足。

进一步的，所述冷凝式流动湿蒸汽测量装置包括：冷凝换热器；设置于冷凝换热器蒸汽进口管路上的第一温度传感器和第一压力传感器；设置于冷凝换热器冷却水进口管路上的第二压力传感器、第二温度传感器和第二流量传感器；设置于冷凝换热器冷凝水出口管路上的第三压力传感器、第三温度传感器和第一流量传感器。

进一步的，所述取样装置包括与所述冷凝式流动湿蒸汽测量装置的冷凝水出口管路连接的取样瓶。

进一步的，所述取样装置还包括与进水口所述冷凝式流动湿蒸汽测量装置的冷凝水出口管路连接的冷却换热器，以及与冷却换热器出水口连接的多级节流孔板，多级节流孔板与所述取样瓶连接；所述取样装置还包括设置于多级节流孔板与所述取样瓶之间的第四温度传感器。

用于示踪剂法的试样需要达到预定温度和压力，因此设置冷却换热器，使试样达到预定温度，设置多级节流孔板对试样进行减压。

进一步的，还包括设置于所述第四温度传感器与所述取样瓶之间的排放调节阀。

通过排放条件阀，能够控制取样装置的运行压力。

进一步的，所述冷却换热器的冷却水进口通过管路与所述冷凝式流动湿蒸汽测量装置的冷却水进口管路连接。

本结构使得一个供水系统即可对冷凝式流动湿蒸汽测量装置和取样装置进行供水，减小本实用新型的体积，简化本实用新型的结构。

综上所述，本实用新型的优点和有益效果在于：

1．本实用新型既可以对流动湿蒸汽湿度进行实时测量，也能够进行示踪剂法取样，克服了现有装置无法同时实现蒸汽湿度实时测量和进行示踪剂法取样的不足；

2．设置冷却换热器和多级节流孔板，可以使试样达到预定温度和压力；

3．设置排放调节阀，能够控制取样装置的运行压力；

4．冷却换热器的冷却水进口通过管路与冷凝式流动湿蒸汽测量装置的冷却水进口管路连接，使得一个供水系统即可对冷凝式流动湿蒸汽测量装置和取样装置进行供水，减小本实用新型的体积，简化本实用新型的结构。