一種蒸汽大流量下的分離單元壓降特性測量試驗裝置的製作方法

2023-07-04 13:35:17 1

本實用新型涉及汽水分離領域，特別是涉及一種蒸汽大流量下的分離單元壓降特性測量試驗裝置。

背景技術：

由於核電站常規島MSR的部件分離單元的壓降對核電系統的蒸汽泵和水泵的選擇都有一定影響，同時，壓降也是分離單元的性能指標之一，故測量分離單元的壓降及其特性就成為當前需要解決的問題。

由於壓降特性測量系統中介質是蒸汽，不是液體，而且流量很大，所以在測量系統中很容易發生嚴重的紊亂狀態；同時，因為分離單元進口的是溼蒸汽，溼蒸汽的流量和溼蒸汽進口的溼度比較難測量，這些困難導致壓降特性測量較困難。

壓降特性是指壓降與相關參數之間的關係，由於分離單元入口的蒸汽是溼蒸汽，且入口溼蒸汽中含有的溼度是隨著蒸汽流量而變化的，因此，需要設計一種較好的試驗裝置來測量大流量下的壓降特性，即測出壓降隨著流量和入口溼度變化而變化的特性。

技術實現要素：

為解決上述問題，本實用新型提供一種測量精度高、可靠實用的蒸汽大流量下的分離單元壓降特性測量試驗裝置。

本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是：

一種蒸汽大流量下的分離單元壓降特性測量試驗裝置，包括位於箱體內的支撐架、分離單元和壓差測量裝置，支撐架由設置在支撐架內的分離單元分割為兩個封閉空間，分離單元出口端的密閉空間內設置有排水管、排氣管和出口壓力測量裝置，排水管上設置有排水流量計，排氣管上設置有排氣流量計，分離單元入口端的密閉空間內設置有溼度測量裝置、入口壓力測量裝置和支撐架蒸汽入口，壓差測量裝置的兩接入端分別設置於排氣管內和分離單元入口處。

作為上述技術方案的進一步改進，支撐架蒸汽入口處設置有波紋板。

作為上述技術方案的進一步改進，溼度測量裝置通過旁路與支撐架相連接，旁路上設置有第一閥門和第二閥門。

作為上述技術方案的進一步改進，入口壓力測量裝置和出口壓力測量裝置為壓力表，壓差測量裝置為差壓計。

作為上述技術方案的進一步改進，入口壓力測量裝置和出口壓力測量裝置為壓力傳感器，壓差測量裝置為差壓傳感器。

作為上述技術方案的進一步改進，分離單元上設置有頂緊螺栓和頂緊板。

作為上述技術方案的進一步改進，支撐架包括左支撐框架和右支撐框架，分離單元上端在支撐架內向蒸汽入口端傾斜設置，分離單元還設置有分離單元殼體。

作為上述技術方案的進一步改進，箱體為圓筒狀，箱體的上端設置有蓋板、蒸汽入口和若干吊耳，支撐架固定設置在蓋板上，蓋板上設置有與箱體通過螺栓進行連接的螺栓孔，蓋板與箱體間還設置有大口徑密封墊片。

本發明的有益效果：此蒸汽大流量下的分離單元壓降特性測量試驗裝置通過排水流量計、排氣流量計的設置以測出蒸汽總流量數據，通過入口壓力測量裝置、出口壓力測量裝置和壓差測量裝置的設置以測得壓降數據，通過溼度測量裝置的設置以測得蒸汽溼度數據，根據所測得的流量、壓降和溼度以得出大流量條件下分離單元的壓降特性，該壓降測量裝置結構簡單、可靠實用、測量精度高，顯著提高了企業生產效率。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：

圖1是蒸汽大流量下的分離單元壓降特性測量試驗裝置結構示意圖；

圖2是蒸汽大流量下的分離單元壓降特性測量試驗裝置去除溼度測量裝置的俯視圖。

具體實施方式

參照圖1～圖2，本實用新型為一種蒸汽大流量下的分離單元壓降特性測量試驗裝置，包括位於箱體7內的支撐架、分離單元4和壓差測量裝置22，支撐架由設置在支撐架內的分離單元4分割為兩個封閉空間，分離單元4出口端的密閉空間內設置有排水管14、排氣管1和出口壓力測量裝置202，排水管14上設置有排水流量計15，排氣管1上設置有排氣流量計2，分離單元4入口端的密閉空間內設置有溼度測量裝置10、入口壓力測量裝置201和支撐架蒸汽入口，壓差測量裝置22的兩接入端分別設置於排氣管1內和分離單元4入口處。

通過排水流量計15、排氣流量計2的設置以測出蒸汽總流量數據，通過入口壓力測量裝置201、出口壓力測量裝置202和壓差測量裝置22的設置以測得壓降數據，通過溼度測量裝置10的設置以測得蒸汽溼度數據，根據所測得的流量、壓降和溼度以得出大流量條件下分離單元的壓降特性，該壓降測量裝置結構簡單、可靠實用、測量精度高，顯著提高了企業生產效率。

作為優選，支撐架蒸汽入口處設置有波紋板12，蒸汽在進入支撐架內時，通過波紋板12的作用使蒸汽可以更加均勻平穩的進入，以保證後續測量壓降時測量點處的蒸汽流動狀態平穩，不發生很大的紊亂，從而保證壓力測量的精準度。

作為優選，溼度測量裝置10通過旁路8與支撐架相連接，旁路8上設置有第一閥門91和第二閥門92，第一閥門91設置在旁路8的出口位置處，第二閥門92設置在靠近溼度測量裝置10且在第一閥門91前面的位置。測量的時候首先打開第一閥門91和第二閥門92，當溼蒸汽進入旁路8後，立即關閉第一閥門91，當溼度測量裝置有數據後立即關閉第二閥門92，進而從旁路8內的溼蒸汽全截面中測量溼度已達到測得全截圖溼蒸汽溼度的測量效果。

作為優選，入口壓力測量裝置201和出口壓力測量裝置202為壓力表或壓力傳感器，壓差測量裝置22為差壓計或壓力傳感器。

作為優選，支撐架為方形結構，支撐架包括左支撐框架19和右支撐框架11，分離單元4上端在支撐架內向蒸汽入口端傾斜設置，分離單元4設置有分離單元殼體18，分離單元4底部設置有頂緊螺栓16和頂緊板17，通過旋轉頂緊螺栓16對頂緊板17進行頂壓，進而達到對分離單元4的頂壓和固定作用，每次試驗後都可以進行固定，防止試驗過程晃動引起的鬆動。

作為優選，箱體7為圓筒狀，箱體7的上端設置有蓋板3、蒸汽入口13和兩個吊耳6，支撐架固定設置在蓋板3上，蓋板3上設置有與箱體7通過螺栓5進行連接的螺栓孔，蓋板3與箱體7間還設置有大口徑密封墊片21，螺栓5和大口徑密封墊片21的設置進一步起到了對箱體7的密封作用，防止串氣，從而使測量結果精確度更高。

當然，本實用新型並不局限於上述實施方式，熟悉本領域的技術人員在不違背本實用新型精神的前提下還可作出等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請權利要求所限定的範圍內。