[发明专利]一种基于电导率法的在线测量蒸汽湿度的系统及方法

说明书

本发明涉及一种基于电导率法的在线测量蒸汽湿度的系统及方法，蒸汽发生器的蒸汽出口与汽水分离器的蒸汽入口连接，汽水分离器的循环水出口通过再循环水管与蒸汽发生器的进水口连接，其中，系统包括与汽水分离器的蒸汽出口连接的蒸汽取样系统、与再循环水管连接的再循环水取样系统和测量系统，测量系统包括电连接的电导率仪和仪控终端，所述电导率仪分别用于测量所述冷凝水收集容器内的冷凝水的电导率和所述冷却水收集容器内的再循环水的电导率，所述电导率仪将所测量的数据输送至所述仪控终端，所述仪控终端对数据进行处理以得到蒸汽湿度。本发明原理简单，操作方便，能够对高温高压蒸汽湿度进行在线测量，有效地提高了蒸汽湿度测量的准确性。

技术领域

本发明涉及蒸汽湿度测量技术领域，特别涉及一种基于电导率法的在线测量蒸汽湿度的系统及方法。

背景技术

蒸汽发生器出口的蒸汽湿度是核电站运行过程中的关键参数，其大小直接影响核电系统的安全高效运行。汽水分离器能够对蒸汽发生器中的湿饱和蒸汽进行有效除湿，可极大提高蒸汽发生器出口的蒸汽品质，是核电站运行中的关键设备。

在汽水分离器的研制过程中需要对其性能进行验证试验，汽水分离器出口的蒸汽湿度是评价其工作性能的重要指标。常见的蒸汽湿度测量方法包括节流法、加热法、示踪剂法等，其中节流法试验比较方便，使用简单，但是无法测量计算节流过程中的热损失，误差较大；加热法的加热器加工工艺复杂，且加热过程中热损失无法准确计算，误差较大；示踪剂法是目前核电站蒸汽湿度的主流测量方法，测量技术成熟，测量精度高，但无法做到在线测量，无法为核电站运行管理提供实时有效的蒸汽湿度数据。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于电导率法的在线测量蒸汽湿度的系统及方法，本发明原理简单，操作方便，能够对高温高压蒸汽湿度进行在线测量，有效地提高了蒸汽湿度测量的准确性。

为了解决上述问题，本发明提供了一种基于电导率法的在线测量蒸汽湿度的系统，蒸汽发生器的蒸汽出口与汽水分离器的蒸汽入口连接，汽水分离器的循环水出口通过再循环水管与蒸汽发生器的进水口连接，所述系统包括：

蒸汽取样系统，其与汽水分离器的蒸汽出口连接；所述蒸汽取样系统包括通过管线依次连接的蒸汽取样装置、冷凝装置和冷凝水收集容器，所述蒸汽取样装置连通在汽水分离器的蒸汽出口管道上，从汽水分离器分离出来的蒸汽经所述冷凝装置冷凝后变成冷凝水并收集至所述冷凝水收集容器内；

再循环水取样系统，其与所述再循环水管连接，所述再循环水取样系统包括通过管线依次连接的再循环水取样装置、冷却装置和冷却水收集容器，所述再循环水取样装置连通在所述再循环水管上，所述循环水经所述冷却装置冷却后收集至所述冷却水收集容器内；

测量系统，其包括电连接的电导率仪和仪控终端，所述电导率仪分别用于测量所述冷凝水收集容器内的冷凝水的电导率和所述冷却水收集容器内的再循环水的电导率，所述电导率仪将所测量的数据输送至所述仪控终端，所述仪控终端对数据进行处理以得到蒸汽湿度。

较佳的，所述蒸汽取样装置与冷凝装置之间依次设有第一截止阀和第一减压阀，所述冷凝装置和冷凝水收集容器之间依次设有第一电动调节阀和流量计，所述冷凝水收集容器的下端设置一第二电动调节阀；

所述再循环水取样装置与冷却装置之间依次设有第二截止阀和第二减压阀，所述冷却装置和冷却水收集容器之间设有第三电动调节阀，所述冷却水收集容器的下端还设置一第四电动调节阀；

所述仪控终端分别与所述第一电动调节阀、第二电动调节阀、流量计、第三电动调节阀和第四电动调节阀电连接。

较佳的，所述流量计为质量流量计。

较佳的，所述蒸汽取样装置包括取样管和接管座，所述接管座同轴固套在所述取样管上，所述接管座固定在所述汽水分离器的蒸汽出口管道的外壁上；