单室平衡容器汽包水位计算方法.docx
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单室平衡容器汽包水位计算方法
锅炉汽包水位补偿(单室平衡容器)
一、测量原理:
炉汽包水位测量原理图如图2所示。
差压式水位表和汽包水位之间的关系如下所示:
ΔP=H*ρa-(A-h)*ρs-((H-(A-h))*ρw
=H*(ρa-ρw)+(A-h)*(ρw-ρs)………………………
(1)
式中:
H………水侧取样孔与平衡容器的距离,mm;
A………平衡容器与汽包正常水位的距离,mm;
h………汽包水位偏离正常水位的值,mm;
ΔP………对应汽包水位的差压值,mmH2O;
ρs………饱和蒸汽的密度,kg*103=/m3;
ρw………饱和水的密度,kg*103=/m3;
ρa………参比水柱的密度,kg*103=/m3;
上式中,H、A和B都是常数;ρw、ρs是汽压的函数,在特定汽压下均为定值;平衡容器内汽水的密度ρa与其散热条件和环境温度有关。
在锅炉启动过程中,水温略有升高,压力也同时升高,这两方面的变化对ρa的影响基本上抵消,可以近似认为ρa是恒值。
根据
(1)有如下:
h=A-ΔP*/(ρw-ρs)+H*(ρa-ρw)/(ρw-ρs)
=A-(ΔP-H*(ρa-ρw))*/(ρw-ρs)…………………(3)
令F1(X)=(ρa-ρw);F2(X)=1//(ρw-ρs);
二、补偿逻辑框图:
ΔP
Σ
X
Σ
h
H
X
F1(X)
F2(X)
A
P
三、F1(X)/F2(X)参数表:
单室平衡容器
汽包压力(MPa)
F1(x)
F2(x)
0
0
1.0
1
0.100574961
1.140281161
2
0.136447443
1.19587699
3
0.16378402
1.243934798
4
0.18700915
1.28937295
6
0.227043827
1.379754737
8
0.262726399
1.476356555
10
0.296421475
1.585724387
12
0.329678149
1.716322335
14
0.363685573
1.881343919
16
0.400131112
2.107555006
18
0.441856903
2.460268331
区域为:
区间4;湿蒸汽或饱和线
压力P=0.10000000MPa
温度T=99.61℃
干度X=不确定!
饱和水比焓HL=417.44kJ/kg
饱和水比熵SL=1.3026kJ/(kg.℃)
饱和水比容VL=0.0010431m^3/kg
饱和水定压比热CPL=4.2161kJ/(kg.℃)
饱和水定容比热CVL=3.7697kJ/(kg.℃)
饱和水内能EL=417.33kJ/kg
饱和水音速SSPL=1545.45m/s
饱和水定熵指数KSL=22896.2915
饱和水动力粘度ETAL=282.92E-6kg/(m.s)
饱和水运动粘度UL=0.2951E-6(m^2/s)
饱和水导热系数RAMDL=678.9716E-3W/(m.℃)
饱和水普朗特数PRNL=1.7568
饱和水介电常数EPSL=55.6283
当给定波长为:
0.2265μm时,
饱和水折射率NL=1.3756
饱和汽比焓HG=2674.95kJ/kg
饱和汽比熵SG=7.3588kJ/(kg.℃)
饱和汽比容VG=1.6940225m^3/kg
饱和汽定压比热CPG=2.0759kJ/(kg.℃)
饱和汽定容比热CVG=1.5527kJ/(kg.℃)
饱和汽内能EG=2505.55kJ/kg
饱和汽音速SSPG=472.05m/s
饱和汽定熵指数KSG=1.3154
饱和汽动力粘度ETAG=12.26E-6kg/(m.s)
饱和汽运动粘度UG=20.7616E-6(m^2/s)
饱和汽导热系数RAMDG=25.05E-3W/(m.℃)
饱和汽普朗特数PRNG=1.0155
饱和汽介电常数EPSG=1.0058
当给定波长为:
0.2265μm时,
饱和汽折射率NG=1.0002
区域为:
区间4;湿蒸汽或饱和线
压力P=1.10000000MPa
温度T=184.07℃
干度X=不确定!
饱和水比焓HL=781.20kJ/kg
饱和水比熵SL=2.1789kJ/(kg.℃)
饱和水比容VL=0.0011330m^3/kg
饱和水定压比热CPL=4.4217kJ/(kg.℃)
饱和水定容比热CVL=3.3796kJ/(kg.℃)
饱和水内能EL=779.95kJ/kg
饱和水音速SSPL=1379.78m/s
饱和水定熵指数KSL=1527.5683
饱和水动力粘度ETAL=146.62E-6kg/(m.s)
饱和水运动粘度UL=0.1661E-6(m^2/s)
饱和水导热系数RAMDL=671.5733E-3W/(m.℃)
饱和水普朗特数PRNL=0.9654
饱和水介电常数EPSL=37.5030
当给定波长为:
0.2265μm时,
饱和水折射率NL=1.3433
饱和汽比焓HG=2780.67kJ/kg
饱和汽比熵SG=6.5520kJ/(kg.℃)
饱和汽比容VG=0.1774358m^3/kg
饱和汽定压比热CPG=2.7678kJ/(kg.℃)
饱和汽定容比热CVG=1.9579kJ/(kg.℃)
饱和汽内能EG=2585.49kJ/kg
饱和汽音速SSPG=501.66m/s
饱和汽定熵指数KSG=1.2894
饱和汽动力粘度ETAG=15.17E-6kg/(m.s)
饱和汽运动粘度UG=2.6909E-6(m^2/s)
饱和汽导热系数RAMDG=37.16E-3W/(m.℃)
饱和汽普朗特数PRNG=1.1293
饱和汽介电常数EPSG=1.0467
当给定波长为:
0.2265μm时,
饱和汽折射率NG=1.0021
区域为:
区间4;湿蒸汽或饱和线
压力P=2.10000000MPa
温度T=214.87℃
干度X=不确定!
饱和水比焓HL=919.99kJ/kg
饱和水比熵SL=2.4701kJ/(kg.℃)
饱和水比容VL=0.0011810m^3/kg
饱和水定压比热CPL=4.5775kJ/(kg.℃)
饱和水定容比热CVL=3.2625kJ/(kg.℃)
饱和水内能EL=917.51kJ/kg
饱和水音速SSPL=1282.01m/s
饱和水定熵指数KSL=662.6729
饱和水动力粘度ETAL=124.57E-6kg/(m.s)
饱和水运动粘度UL=0.1471E-6(m^2/s)
饱和水导热系数RAMDL=653.5360E-3W/(m.℃)
饱和水普朗特数PRNL=0.8725
饱和水介电常数EPSL=32.3080
当给定波长为:
0.2265μm时,
饱和水折射率NL=1.3283
饱和汽比焓HG=2799.36kJ/kg
饱和汽比熵SG=6.3212kJ/(kg.℃)
饱和汽比容VG=0.0949339m^3/kg
饱和汽定压比热CPG=3.2339kJ/(kg.℃)
饱和汽定容比热CVG=2.1775kJ/(kg.℃)
饱和汽内能EG=2600.00kJ/kg
饱和汽音速SSPG=504.73m/s
饱和汽定熵指数KSG=1.2778
饱和汽动力粘度ETAG=16.23E-6kg/(m.s)
饱和汽运动粘度UG=1.5409E-6(m^2/s)
饱和汽导热系数RAMDG=43.09E-3W/(m.℃)
饱和汽普朗特数PRNG=1.2181
饱和汽介电常数EPSG=1.0835
当给定波长为:
0.2265μm时,
饱和汽折射率NG=1.0039
区域为:
区间4;湿蒸汽或饱和线
压力P=3.10000000MPa
温度T=235.68℃
干度X=不确定!
饱和水比焓HL=1017.00kJ/kg
饱和水比熵SL=2.6624kJ/(kg.℃)
饱和水比容VL=0.0012204m^3/kg
饱和水定压比热CPL=4.7290kJ/(kg.℃)
饱和水定容比热CVL=3.1934kJ/(kg.℃)
饱和水内能EL=1013.22kJ/kg
饱和水音速SSPL=1205.69m/s
饱和水定熵指数KSL=384.2339
饱和水动力粘度ETAL=113.01E-6kg/(m.s)
饱和水运动粘度UL=0.1379E-6(m^2/s)
饱和水导热系数RAMDL=636.0408E-3W/(m.℃)
饱和水普朗特数PRNL=0.8402
饱和水介电常数EPSL=29.0959
当给定波长为:
0.2265μm时,
饱和水折射率NL=1.3170
饱和汽比焓HG=2803.28kJ/kg
饱和汽比熵SG=6.1729kJ/(kg.℃)
饱和汽比容VG=0.0645044m^3/kg
饱和汽定压比热CPG=3.6534kJ/(kg.℃)
饱和汽定容比热CVG=2.3434kJ/(kg.℃)
饱和汽内能EG=2603.32kJ/kg
饱和汽音速SSPG=503.89m/s
饱和汽定熵指数KSG=1.2697
饱和汽动力粘度ETAG=16.97E-6kg/(m.s)
饱和汽运动粘度UG=1.0945E-6(m^2/s)
饱和汽导热系数RAMDG=47.69E-3W/(m.℃)
饱和汽普朗特数PRNG=1.2997
饱和汽介电常数EPSG=1.1200
当给定波长为:
0.2265μm时,
饱和汽折射率NG=1.0057
区域为:
区间4;湿蒸汽或饱和线
压力P=4.10000000MPa
温度T=251.83℃
干度X=不确定!
饱和水比焓HL=1094.58kJ/kg
饱和水比熵SL=2.8101kJ/(kg.℃)
饱和水比容VL=0.0012560m^3/kg
饱和水定压比热CPL=4.8847kJ/(kg.℃)
饱和水定容比热CVL=3.1463kJ/(kg.℃)
饱和水内能EL=1089.43kJ/kg
饱和水音速SSPL=1140.76m/s
饱和水定熵指数KSL=252.7025
饱和水动力粘度ETAL=105.28E-6kg/(m.s)
饱和水运动粘度UL=0.1322E-6(m^2/s)
饱和水导热系数RAMDL=618.9728E-3W/(m.℃)
饱和水普朗特数PRNL=0.8308
饱和水介电常数EPSL=26.7374
当给定波长为:
0.2265μm时,
饱和水折射率NL=1.3075
饱和汽比焓HG=2800.39kJ/kg
饱和汽比熵SG=6.0594kJ/(kg.℃)
饱和汽比容VG=0.0485259m^3/kg
饱和汽定压比热CPG=4.0628kJ/(kg.℃)
饱和汽定容比热CVG=2.4813kJ/(kg.℃)
饱和汽内能EG=2601.44kJ/kg
饱和汽音速SSPG=501.34m/s
饱和汽定熵指数KSG=1.2633
饱和汽动力粘度ETAG=17.56E-6kg/(m.s)
饱和汽运动粘度UG=0.8523E-6(m^2/s)
饱和汽导热系数RAMDG=51.75E-3W/(m.℃)
饱和汽普朗特数PRNG=1.3787
饱和汽介电常数EPSG=1.1574
当给定波长为:
0.2265μm时,
饱和汽折射率NG=1.0075
区域为:
区间4;湿蒸汽或饱和线
压力P=6.10000000MPa
温度T=276.67℃
干度X=不确定!
饱和水比焓HL=1219.32kJ/kg
饱和水比熵SL=3.0374kJ/(kg.℃)
饱和水比容VL=0.0013225m^3/kg
饱和水定压比热CPL=5.2264kJ/(kg.℃)
饱和水定容比热CVL=3.0873kJ/(kg.℃)
饱和水内能EL=1211.25kJ/kg
饱和水音速SSPL=1029.64m/s
饱和水定熵指数KSL=131.4129
饱和水动力粘度ETAL=94.82E-6kg/(m.s)
饱和水运动粘度UL=0.1254E-6(m^2/s)
饱和水导热系数RAMDL=585.3508E-3W/(m.℃)
饱和水普朗特数PRNL=0.8466
饱和水介电常数EPSL=23.2769
当给定波长为:
0.2265μm时,
饱和水折射率NL=1.2911
饱和汽比焓HG=2783.46kJ/kg
饱和汽比熵SG=5.8822kJ/(kg.℃)
饱和汽比容VG=0.0318703m^3/kg
饱和汽定压比热CPG=4.9226kJ/(kg.℃)
饱和汽定容比热CVG=2.7130kJ/(kg.℃)
饱和汽内能EG=2589.05kJ/kg
饱和汽音速SSPG=493.57m/s
饱和汽定熵指数KSG=1.2531
饱和汽动力粘度ETAG=18.56E-6kg/(m.s)
饱和汽运动粘度UG=0.5914E-6(m^2/s)
饱和汽导热系数RAMDG=59.39E-3W/(m.℃)
饱和汽普朗特数PRNG=1.5377
饱和汽介电常数EPSG=1.2371
当给定波长为:
0.2265μm时,
饱和汽折射率NG=1.0115
区域为:
区间4;湿蒸汽或饱和线
压力P=8.10000000MPa
温度T=295.88℃
干度X=不确定!
饱和水比焓HL=1321.86kJ/kg
饱和水比熵SL=3.2158kJ/(kg.℃)
饱和水比容VL=0.0013880m^3/kg
饱和水定压比热CPL=5.6367kJ/(kg.℃)
饱和水定容比热CVL=3.0569kJ/(kg.℃)
饱和水内能EL=1310.62kJ/kg
饱和水音速SSPL=932.07m/s
饱和水定熵指数KSL=77.2740
饱和水动力粘度ETAL=87.44E-6kg/(m.s)
饱和水运动粘度UL=0.1214E-6(m^2/s)
饱和水导热系数RAMDL=551.6082E-3W/(m.℃)
饱和水普朗特数PRNL=0.8935
饱和水介电常数EPSL=20.6873
当给定波长为:
0.2265μm时,
饱和水折射率NL=1.2766
饱和汽比焓HG=2757.12kJ/kg
饱和汽比熵SG=5.7381kJ/(kg.℃)
饱和汽比容VG=0.0231922m^3/kg
饱和汽定压比热CPG=5.9393kJ/(kg.℃)
饱和汽定容比热CVG=2.9228kJ/(kg.℃)
饱和汽内能EG=2569.26kJ/kg
饱和汽音速SSPG=483.53m/s
饱和汽定熵指数KSG=1.2446
饱和汽动力粘度ETAG=19.44E-6kg/(m.s)
饱和汽运动粘度UG=0.4509E-6(m^2/s)
饱和汽导热系数RAMDG=67.49E-3W/(m.℃)
饱和汽普朗特数PRNG=1.7105
饱和汽介电常数EPSG=1.3266
当给定波长为:
0.2265μm时,
饱和汽折射率NG=1.0157
区域为:
区间4;湿蒸汽或饱和线
压力P=10.10000000MPa
温度T=311.73℃
干度X=不确定!
饱和水比焓HL=1412.18kJ/kg
饱和水比熵SL=3.3674kJ/(kg.℃)
饱和水比容VL=0.0014561m^3/kg
饱和水定压比热CPL=6.1570kJ/(kg.℃)
饱和水定容比热CVL=3.0438kJ/(kg.℃)
饱和水内能EL=1397.47kJ/kg
饱和水音速SSPL=843.51m/s
饱和水定熵指数KSL=48.3784
饱和水动力粘度ETAL=81.52E-6kg/(m.s)
饱和水运动粘度UL=0.1187E-6(m^2/s)
饱和水导热系数RAMDL=517.2036E-3W/(m.℃)
饱和水普朗特数PRNL=0.9704
饱和水介电常数EPSL=18.5608
当给定波长为:
0.2265μm时,
饱和水折射率NL=1.2630
饱和汽比焓HG=2723.64kJ/kg
饱和汽比熵SG=5.6097kJ/(kg.℃)
饱和汽比容VG=0.0178128m^3/kg
饱和汽定压比热CPG=7.2193kJ/(kg.℃)
饱和汽定容比热CVG=3.1217kJ/(kg.℃)
饱和汽内能EG=2543.73kJ/kg
饱和汽音速SSPG=471.82m/s
饱和汽定熵指数KSG=1.2374
饱和汽动力粘度ETAG=20.31E-6kg/(m.s)
饱和汽运动粘度UG=0.3618E-6(m^2/s)
饱和汽导热系数RAMDG=77.06E-3W/(m.℃)
饱和汽普朗特数PRNG=1.9020
饱和汽介电常数EPSG=1.4304
当给定波长为:
0.2265μm时,
饱和汽折射率NG=1.0205
区域为:
区间4;湿蒸汽或饱和线
压力P=12.10000000MPa
温度T=325.31℃
干度X=不确定!
饱和水比焓HL=1495.37kJ/kg
饱和水比熵SL=3.5030kJ/(kg.℃)
饱和水比容VL=0.0015302m^3/kg
饱和水定压比热CPL=6.8534kJ/(kg.℃)
饱和水定容比热CVL=3.0439kJ/(kg.℃)
饱和水内能EL=1476.86kJ/kg
饱和水音速SSPL=761.55m/s
饱和水定熵指数KSL=31.3222
饱和水动力粘度ETAL=76.37E-6kg/(m.s)
饱和水运动粘度UL=0.1169E-6(m^2/s)
饱和水导热系数RAMDL=481.8994E-3W/(m.℃)
饱和水普朗特数PRNL=1.0861
饱和水介电常数EPSL=16.7079
当给定波长为:
0.2265μm时,
饱和水折射率NL=1.2496
饱和汽比焓HG=2683.40kJ/kg
饱和汽比熵SG=5.4881kJ/(kg.℃)
饱和汽比容VG=0.0141107m^3/kg
饱和汽定压比热CPG=8.9183kJ/(kg.℃)
饱和汽定容比热CVG=3.3083kJ/(kg.℃)
饱和汽内能EG=2512.66kJ/kg
饱和汽音速SSPG=458.78m/s
饱和汽定熵指数KSG=1.2328
饱和汽动力粘度ETAG=21.23E-6kg/(m.s)
饱和汽运动粘度UG=0.2996E-6(m^2/s)
饱和汽导热系数RAMDG=89.25E-3W/(m.℃)
饱和汽普朗特数PRNG=2.1205
饱和汽介电常数EPSG=1.5548
当给定波长为:
0.2265μm时,
饱和汽折射率NG=1.0259
区域为:
区间4;湿蒸汽或饱和线
压力P=14.10000000MPa
温度T=337.23℃
干度X=不确定!
饱和水比焓HL=1574.81kJ/kg
饱和水比熵SL=3.6292kJ/(kg.℃)
饱和水比容VL=0.0016142m^3/kg
饱和水定压比热CPL=7.8748kJ/(kg.℃)
饱和水定容比热CVL=3.0716kJ/(kg.℃)
饱和水内能EL=1552.05kJ/kg
饱和水音速SSPL=678.56m/s
饱和水定熵指数KSL=20.2297
饱和水动力粘度ETAL=71.60E-6kg/(m.s)
饱和水运动粘度UL=0.1156E-6(m^2/s)
饱和水导热系数RAMDL=445.5503E-3W/(m.℃)
饱和水普朗特数PRNL=1.2655
饱和水介电常数EPSL=15.0156
当给定波长为:
0.2265μm时,
饱和水折射率NL=1.2361
饱和汽比焓HG=2635.49kJ/kg
饱和汽比熵SG=5.3669kJ/(kg.℃)
饱和汽比容VG=0.0113679m^3/kg
饱和汽定压比热CPG=11.4134kJ/(kg.℃)
饱和汽定容比热CVG=3.4951kJ/(kg.℃)
饱和汽内能EG=2475.20kJ/kg
饱和汽音速SSPG=444.43m/s
饱和汽定熵指数KSG=1.2323
饱和汽动力粘度ETAG=22.27E-6kg/(m.s)
饱和汽运动粘度UG=0.2531E-6(m^2/s)
饱和汽导热系数RAMDG=105.76E-3W/(m.℃)
饱和汽普朗特数PRNG=2.4014
饱和汽介电常数EPSG=1.7098
当给定波长为:
0.2265μm时,