0前言
主蒸汽流(liú)量作爲聯合循環(huán)機組重要的控制(zhi)參數，其決定着滑(huá)壓曲線的變化趨(qu)勢，影響着主蒸汽(qì)閥門的開度。如果(guǒ)發生異常現象，一(yi)定要采取安全可(ke)靠的處理方法，在(zài)處理過程中方式(shi)方法尤爲重要。主(zhu)蒸汽流量一般采(cai)用
差壓式流量計(ji)
，由一個流量孔闆(pǎn)産生三組取樣，分(fen)别接出三台差壓(ya)式流量變送器。
1差(chà)壓式流量計的組(zu)成及工作原理
蒸(zhēng)汽流量計
一般由(yóu)流量孔闆、一次閥(fa)門、引壓管路、二次(ci)閥門、排污閥門、平(píng)衡門和
差壓變送(sòng)器
組成。其工作原(yuán)理爲，通過引壓管(guǎn)路将流量孔闆差(chà)壓引入到差壓變(biàn)送器。來自正、負引(yin)壓管路的壓力直(zhí)接作用于變送器(qì)傳感器雙側隔離(lí)膜片上，通過膜片(piàn)内的密封液傳導(dǎo)至測量元件上，測(cè)量元件将測得的(de)差壓信号轉換爲(wei)與之對應的電信(xin)号傳遞給轉化器(qì)，經過放大等處理(li)變爲标準電信号(hao)輸出。
2差壓式流量(liàng)計的常見故障
常(chang)見的故障分爲引(yin)壓管路和閥門部(bù)分故障、差壓變送(song)器故障兩大類。
2.1引(yin)壓管路和閥門部(bù)分故障
引壓管路(lu)和閥門部分故障(zhàng)主要包括有引壓(ya)管路堵塞、引壓管(guan)路結冰和閥門連(lian)接處洩露等。常見(jiàn)的引壓管堵塞分(fen)爲負引壓管堵塞(sāi)和正引壓管堵塞(sai)。當負引壓管堵塞(sāi)，流量增加而負引(yǐn)壓管又堵塞時，流(liú)量計示值會升高(gāo)，但增加量變小。當(dāng)流量降低而負引(yǐn)壓管又堵塞時，流(liú)量計示值下降。管(guan)道中流量不變（保(bǎo)持原流量），則其流(liu)量計示值不變。當(dang)正引壓管堵塞。當(dang)流量增加時，流體(ti)管道中的靜壓力(lì)亦相應增加，設其(qí)增加值爲 P0，同時，因(yīn)流速增加而靜壓(ya)降低，設其值爲 P1。若(ruò) P0=P1，則流量計示值不(bu)變；若 P0>P1，則流量計示(shi)值增加；若 P0<P1，則流量(liang)計示值降低。當流(liu)量降低時，流體管(guǎn)道中的靜壓力亦(yi)相應降低，設其降(jiàng)低值爲 P1，同時，因流(liú)速降低而靜壓升(sheng)高，設其值爲 P0。若 P0=P1，則(ze)流量計示值不變(biàn)；若 P0>P1，則流量計示值(zhí)下降；若 P0<P1，則流量值(zhí)升高。管道中流量(liàng)不變（保持原流量(liàng)），則其流量計示值(zhi)不變。引壓管路結(jié)冰和引壓管路堵(du)塞現象較爲接近(jìn)，但其處理方式不(bu)同。
閥門連接處洩(xie)漏亦可以分爲兩(liǎng)類負壓側洩漏和(hé)正壓側洩漏。負壓(ya)側閥門連接處洩(xiè)漏，當流量 F 增加，而(er)負引壓管洩漏時(shí)，則流量值會增加(jiā)。當流量下降時，負(fu)引壓管靜壓增高(gao)爲 P0，負引壓管洩漏(lòu)爲P1。若 P0=P1，則流量計示(shi)值不變；若 P0>P1，則流量(liàng)計示值升高；若 P0<P1，則(ze)流量計示值下降(jiang)。正壓側閥門連接(jie)處洩漏，當流量增(zeng)加時，負引壓管靜(jing)壓下降爲 P0，正引壓(ya)管洩漏爲 P1。若 P0=P1，則流(liu)量計示值不變；若(ruò) P0>P1，則流量計示值升(shēng)高；若 P0<P1，則流量計示(shì)值下降。
2.2差壓變送(song)器故障
差壓變送(sòng)器故障主要包括(kuò)零點漂移，膜片變(biàn)型或損壞和電子(zǐ)元件故障等。差壓(yā)變送器的故障主(zhu)要表現爲，在流量(liàng)穩定的情況下産(chǎn)生測量的波動，或(huò)發生階躍性的測(cè)量值跳變。
3蒸汽流(liú)量計的重要性及(jí)常見故障處理前(qian)應采取的措施
主(zhu)蒸汽流量的重要(yao)性主要體現在滑(huá)壓曲線上，滑壓曲(qǔ)線事關旁路控制(zhì)和主蒸汽調閥開(kai)度。因此主蒸汽流(liú)量的故障處理尤(you)其重要，在就地處(chù)理故障前應采取(qǔ)必要的熱控措施(shi)，保證機組的安全(quán)穩定運行。
3.1主蒸汽(qi)流量的重要性
旁(páng)路控制系統的任(ren)務是保證燃機點(dian)火後系統建壓，汽(qi)輪機啓動前維持(chi)沖轉壓力，汽機沖(chòng)車後旁路及時關(guān)閉，事故工況迅速(sù)開啓避免鍋爐超(chāo)壓。聯合循環餘熱(re)鍋爐設計爲 100% 旁路(lu)，可以保證在汽機(ji)全切的情況下保(bǎo)證餘熱鍋爐所産(chan)生的蒸汽可以通(tōng)過旁路系統循環(huan)通流。
高壓旁路蒸(zheng)汽調節閥壓力控(kong)制爲單回路控制(zhi)系統，設計方案如(ru)下：汽輪機啓動前(qian)，高壓旁路蒸汽調(diào)節閥的設定值跟(gen)随實際壓力，進行(háng)自動升降，從而維(wéi)持在汽輪機的沖(chong)轉壓力，沖車完成(cheng)後設定值轉爲由(you)協調控制根據高(gao)壓主蒸汽流量經(jīng)過函數折算出主(zhǔ)蒸汽壓力的設定(ding)值，并在此設定值(zhi)上加上 0.7MPa 偏差，保證(zhèng)汽輪機壓力控制(zhi)回路起作用，從而(ér)高旁調閥保證處(chu)于自動且全關狀(zhuang)态，實現高壓主蒸(zheng)汽全部進入汽輪(lun)機做功。高壓主蒸(zheng)汽壓力設定值滑(huá)壓曲線見附表 1。
附(fu)表 1高壓主蒸汽壓(ya)力設定值滑壓曲(qu)線
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一拖一模式
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冷(lěng)态
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高壓主蒸汽流(liú)量（kg/s）
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0
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47.25
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75
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100
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高壓主蒸汽壓(ya)力（Mpa）
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5.0
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5.0
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9.6
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9.6
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溫态熱态
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高壓(yā)主蒸汽流量（kg/s）
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0
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47.25
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75
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100
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高壓(ya)主蒸汽壓力（Mpa）
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7.0
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7.0
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96
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9.6
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二拖(tuo)一模式
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冷态
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高壓(yā)主蒸汽流量（kg/s）
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0
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47.25
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75
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100
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高壓(ya)主蒸汽壓力（Mpa）
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5.0
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5.0
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12.5
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12.5
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溫态(tài)熱态
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高壓主蒸汽(qì)流量（kg/s）
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15
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45
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75
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150
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高壓主蒸汽(qi)壓力（Mpa）
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7.5
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8.0
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11
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12.5
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如果發生流(liu)量測量比實際偏(piān)大的情況，對高壓(ya)旁路的控制影響(xiǎng)主要爲高壓主蒸(zhēng)汽壓力設定值偏(pian)高，影響高壓旁路(lù)的保護正常動作(zuo)。對主汽調閥的影(ying)響爲高壓主蒸汽(qì)壓力設定值偏高(gāo)，主汽調門會關小(xiǎo)，影響汽輪機的正(zheng)常發電量，甚至可(ke)能導緻主機保護(hù)動作發生非停。
如(rú)果發生流量測量(liang)比實際偏小的情(qíng)況，對高壓旁路的(de)控制影響主要爲(wèi)高壓主蒸汽壓力(li)設定值偏小，高壓(yā)旁路會開閥洩壓(ya)，如果偏差較大會(hui)危機汽機運行安(an)全。對主汽調閥的(de)影響爲高壓主蒸(zheng)汽壓力設定值偏(pian)高，主汽調門會開(kāi)大，影響餘熱鍋爐(lu)的汽包水位控制(zhì)，甚至可能導緻主(zhǔ)機保護動作發生(shēng)非停。
3.2常見故障處(chù)理前應采取的措(cuo)施
如果發生蒸汽(qi)流量計的故障，情(qing)況可分爲一台故(gu)障、兩台故障和三(sān)台故障三種情況(kuàng)，根據故障的情況(kuàng)不同處理采取的(de)熱控措施亦不同(tong)，下面将以引壓管(guǎn)路保溫措施不到(dào)位，導緻其結冰爲(wei)例，分别針對以上(shàng)三種情況分别予(yǔ)以論述。
3.2.1一台故障(zhang)的處理措施
當一(yi)台差壓式流量變(bian)送器結冰時，具體(tǐ)情況可能分爲兩(liang)種，一種爲正壓側(ce)先結冰，負壓側後(hòu)結冰，一種爲負壓(yā)側先結冰，正壓側(ce)後結冰。當發生第(dì)一種情況時流量(liàng)顯示會快速上升(sheng)，當負壓側再結冰(bīng)時，流量顯示會下(xia)降，當正壓側和負(fu)壓側全部結冰時(shí)流量顯示爲零。當(dang)發生第二種情況(kuang)時流量顯示會快(kuai)速下降，當正壓側(cè)再結冰時，流量顯(xiǎn)示會下降，當負壓(yā)側和正壓側全部(bu)結冰時流量顯示(shì)爲零。
當發生上述(shù)情況時，熱控應及(jí)時采取邏輯強置(zhì)措施。強置的具體(ti)措施爲強置流量(liàng)顯示和差壓測量(liàng)的壞質量判斷。具(ju)體流量強置數值(zhí)應咨詢運行人員(yuan)，并根據就地處理(lǐ)進度确定強置的(de)數值，如果采取強(qiáng)置大值的方法應(ying)在此基礎上增加(jiā)一定的偏置，如果(guo)采取強置小值的(de)方法應在此基礎(chu)上減少一定的偏(piān)置，以此保證在邏(luo)輯三取中時不會(huì)選中結冰的差壓(ya)式流量變送器，保(bao)證正常測量的數(shu)值參與調節和保(bao)護。詳見圖 1。
3.2.2兩台故(gu)障的處理措施
當(dāng)出現第二台差壓(ya)式流量變送器結(jie)冰時，應根據第一(yī)台結冰時強置的(de)情況采取相應的(de)措施。如果第一台(tai)采取強置大值的(de)方法，第二台應采(cai)取強置小值的方(fang)法；如果第一台采(cai)取強置小值的方(fāng)法，第二台應采取(qǔ)強置大值的方法(fǎ)。以此保證在邏輯(jí)三取中時不會選(xuan)中結冰的兩台差(chà)壓式流量變送器(qì)，保證正常測量的(de)數值參與調節和(hé)保護。具體操作如(ru)圖 1。
3.2.3三台故障的處(chu)理措施
當出現第(dì)三台差壓式流量(liàng)變送器結冰時，首(shǒu)先應立即強置當(dang)前值保證機組的(de)正常運行。然後再(zai)根據實際情況，采(cǎi)取後續措施。
新建(jiàn)燃機負荷 - 鍋爐蒸(zhēng)汽流量曲線。根據(jù)近期曆史趨勢，總(zong)結出燃機負荷 - 鍋(guo)爐蒸汽流量曲線(xiàn)，通過 POLY 函數實現燃(ran)機負荷和主蒸汽(qi)流量的對應替代(dài)，此曲線可以應對(dui)網調的負荷調節(jiē)。選取近期曆史趨(qu)勢的原因爲影響(xiǎng)主蒸汽流量的其(qí)他因素（例如環境(jìng)溫度、濕度和燃機(jī)排汽溫度等）的變(bian)換較小，主蒸汽流(liu)量變化的主要影(yǐng)響因素爲燃機負(fù)荷，以此來保證燃(ran)機負荷 - 鍋爐蒸汽(qi)流量曲線的可靠(kào)性。
但是由于近期(qī)趨勢可能收集不(bu)到部分負荷段的(de)相關數據，在超出(chu)現有數據負荷的(de)部分應采取必要(yao)的補救措施，可以(yi)參考相同負荷運(yùn)行的另一台餘熱(re)鍋爐的主蒸汽流(liú)量，以此來彌補現(xian)有數據的不足。爲(wèi)了保證數據切換(huàn)的可靠性，切換條(tiao)件要嚴謹，現有函(hán)數的負荷下線上(shàng)增加 25MW 與另外一台(tai)的燃機負荷大于(yu) 100MW。如此設置的好處(chù)是當另一台運行(háng)機組突然故障或(huo)跳機時保證數據(jù)能及時切換到函(han)數輸出，保證機組(zu)的安全運行。具體(tǐ)操作見圖 2。
圖中的(de)模拟量切換塊 RAXFR 因(yīn)設置合理的切換(huàn)速率，避免切換過(guo)程中的信号大幅(fu)波動對機組正常(chang)運行造成的幹擾(rǎo)。新增三取中和函(hán)數輸出的切換。原(yuán)有的三取中出口(kǒu)增加相應的模拟(ni)量切換塊 RAXFR，以實現(xian)原有三取中和燃(ran)機負荷 - 鍋爐蒸汽(qì)流量曲線的切換(huàn)，并設置合理的切(qiē)換速率，防止因切(qiē)換速率産生的擾(rao)動。
4蒸汽流量計的(de)常見故障處理方(fang)法
當處理措施完(wan)成後，應針對不同(tong)的故障類型進行(hang)進一步分析處理(lǐ)好就地設備故障(zhàng)，這樣方能處理好(hǎo)相關的故障。
4.1引壓(yā)管堵塞
一般情況(kuang)下，引壓管的堵原(yuán)因主要是由于差(chà)壓變送器引壓管(guǎn)不定期排污或顆(kē)粒物侵入等原因(yin)造成。當引壓管堵(dǔ)塞時，關閉一次閥(fá)門，使用鋼絲或鐵(tiě)絲将其堵塞位置(zhì)暢通。如無法疏通(tōng)，則打開一次閥門(mén)借助蒸汽壓力加(jiā)以沖洗。使用蒸汽(qì)沖洗後仍沒有解(jie)決引壓管堵塞，則(zé)應動用相關切割(ge)和焊接工具，更換(huàn)引壓管的堵塞部(bù)分，使其恢複正常(chang)運行。
4.2引壓管路結(jié)冰
引壓管路結冰(bing)僅發生在極寒天(tiān)氣或保溫措施不(bu)到位的情況下，其(qi)處理措施爲及時(shí)投入相關的保溫(wēn)電源，使伴熱電纜(lan)處于加熱狀态。檢(jian)查相應的保溫層(ceng)厚度是否滿足了(le)相關的設計要求(qiú)，或者爲局部保溫(wen)層受到破壞，如發(fa)生因次而引起的(de)溫度偏低，應及時(shi)加裝相應厚度的(de)保溫中層。
引壓管(guan)路結冰的預防措(cuo)施爲進入冬季時(shí)，及時檢查相關設(she)備的保溫措施是(shi)否已到位，長期運(yun)行中有無損壞，如(ru)有損壞及時修複(fú)。
4.3閥門連接處洩漏(lou)
閥門連接處洩漏(lòu)多爲一次閥門與(yu)管子的接頭處洩(xiè)漏。當閥門連接處(chù)洩漏時，在現場可(ke)以看到焊接處的(de)滲水或者蒸汽洩(xie)漏現象，如果爲一(yī)次閥門前洩漏，需(xū)要請專業堵漏公(gong)司予以處理，如果(guo)爲一次閥門後洩(xie)漏，可以關閉一次(cì)閥門重新焊接堵(dǔ)漏。如果遇到特殊(shu)情況發生一次閥(fa)門後引壓管洩漏(lòu)時，隻要将洩漏處(chù)予以更換即可。
4.4差(cha)壓變送器故障
差(chà)壓變送器在正常(cháng)運行時，出現的故(gù)障多是零點漂移(yi)、膜片變型或損壞(huai)和電子元件故障(zhang)等。在現場能直接(jie)判斷的故障零點(diǎn)漂移和電子元件(jian)故障，膜片變型或(huo)損壞隻能通過試(shì)驗室的儀器通過(guo)校驗後方可判斷(duan)。零點漂移的判斷(duàn)方法爲打開平衡(heng)閥，關閉正、負壓側(cè)二次閥門，此時差(cha)壓變送器輸出電(diàn)流爲 4m A，畫面顯示爲(wèi) 0。如果不是 4m A，則說明(míng)零點有漂移現象(xiàng)，需要對差壓變送(sòng)器的零點進行調(diào)整。電子元件故障(zhang)主要通過顯示和(hé)測量加以判斷。
5結(jié)語
當出現一台故(gu)障的相應措施的(de)實施，減少了因爲(wei)蒸汽流量計的原(yuan)因對機組控制造(zao)成的擾動；當三台(tai)同時故障的方案(àn)實施避免了非計(ji)劃停機，爲就地設(shè)備處理赢得了充(chong)足的時間。
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