РОССИЙСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО

ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ «ЕЭС РОССИИ»

 

ДЕПАРТАМЕНТ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ И РАЗВИТИЯ

 

 

МЕТОДИКА

ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ ДАВЛЕНИЯ СВЕЖЕГО ПАРА ЗА КОТЛОМ И ПЕРЕД СТОПОРНЫМИ КЛАПАНАМИ ТУРБИНЫ НА ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯХ

 

РД 153-34.1-11.318-2000

 

УДК 621.311

Дата введения 2003-03-01

год-месяц-число

 

Разработано Открытым акционерным обществом "Фирма по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей ОРГРЭС"

 

Исполнители А.Г. АЖИКИН, В.И. ОСИПОВА, Л.В. СОЛОВЬЕВА

 

Аттестовано Центром стандартизации, метрологии, сертификации и лицензирования Открытого акционерного общества "Фирма по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей ОРГРЭС"

Свидетельство об аттестации МВИ от 13.09.2000 г.

 

Утверждено Департаментом научно-технической политики и развития РАО "ЕЭС России" 04.10.2000 г.

Первый заместитель начальника А.П. БЕРСЕНЕВ

 

Срок первой проверки настоящего РД - 2006 г.,

периодичность проверки - один раз в 5 лет.

 

Взамен РД 34.11.318

 

 

1 НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

 

Настоящая Методика выполнения измерений (МВИ) предназначена для использования при организации и проведении измерений с приписанной погрешностью давления свежего пара за котлом и перед стопорными клапанами турбины (далее — давления свежего пара) на тепловых электростанциях (ТЭС).

Измерительная информация по избыточному давлению свежего пара используется при ведении технологического режима, по абсолютному давлению — при расчетах технико-экономических показателей работы оборудования ТЭС.

Термины и определения приведены в приложении А.

С выходом настоящей Методики утрачивает силу "Методика выполнения измерений давления свежего пара за котлом и перед стопорными клапанами турбины на тепловых электростанциях: МТ 34-70-041-87" (РД 34.11.318).- М.: СПО Союзтехэнерго, 1987.

 

2 УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

 

2.1 Измерение избыточного давления свежего пара осуществляется измерительными системами, составные элементы которых находятся в различных внешних условиях.

2.2 Основной величиной, влияющей на измерительную систему избыточного давления свежего пара, является температура окружающей среды.

Диапазон изменения температуры окружающей среды указан в таблице 1.

 

 

 

Таблица 1

 

Элементы измерительной системы

Диапазон изменения температуры окружающей среды, °С

Измерительный преобразователь давления

5-40

Линия связи

5-60

Вторичный измерительный прибор

15-30

Агрегатные средства (АС) измерительной информационной системы (ИИС)

15-25

 

3 ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

 

3.1 В качестве характеристик погрешности измерений избыточного (абсолютного) давления свежего пара согласно МИ 1317-86 [5] принимаются пределы относительной погрешности измерений.

3.2 Настоящая Методика обеспечивает измерение избыточного (абсолютного) давления свежего пара со значениями пределов относительной погрешности измерений, приведенными в таблице 2.

 

Таблица 2

 

Измерительные системы

Пределы относительной погрешности измерений текущего значения избыточного давления свежего пара, ± %

Пределы относительной погрешности измерений среднесуточного значения избыточного (абсолютного) давления свежего пара, ± %

1. Измерительные системы с регистрирующими приборами

1,6

2,2 (2,3)

2. Измерительные информационные системы

1,5

1,3 (1,6)

 

3.3 Для нестационарного режима работы оборудования значения погрешности измерений не устанавливаются.

 

4 МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ И СТРУКТУРА ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ

 

4.1 Номинальное абсолютное давление свежего пара за котлом 25,0 МПа (255 кгс/см2), перед стопорными клапанами турбины 23,5 МПа (240 кгс/см2), предельное отклонение давления свежего пара ±0,49 МПа (±5 кгс/см2) по ГОСТ 3618-82 [13] и ГОСТ 3619-89 [11].

4.2 При подводе свежего пара к турбине несколькими паропроводами (потоками) измерение избыточного давления свежего пара производится на каждом из трубопроводов.

4.3 Место и форма представления и использования информации определяются согласно РД 34.35.101-88 [4].

4.4 При выполнении измерений давления свежего пара применяется метод непосредственного измерения избыточного давления.

4.5 Структурные схемы измерительных систем избыточного давления свежего пара с применением различных средств измерений (СИ) приведены на рисунках 1 и 2.

 

4

1

3

2

 

 

 

1 — первичный измерительный преобразователь давления;2 — вторичный измерительный регистрирующий прибор давления; 3 — линия связи; 4 — трубные проводки (импульсные линии)

 

Рисунок 1 - Структурная схема измерительной системы с регистрирующими приборами (избыточного давления свежего пара)


7

1

6

2

6

3

6

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 — первичный измерительный преобразователь давления; 2 — устройство связи с объектом; 3 — центральный процессор; 4 — средство представления информации;

5 — регистрирующее устройство; 6 — линии связи; 7 — трубные проводки (импульсные линии)

 

Рисунок 2 - Структурная схема ИИС (избыточного давления свежего пара)

 

4.6 Средства измерений, применяемые в измерительных системах давления свежего пара, приведены в приложении Б.

 

5 ПОДГОТОВКА И ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

 

5.1 Средства измерений, применяемые для измерения давления свежего пара, должны иметь действующее калибровочное клеймо или сертификат о калибровке.

5.2 Отборные устройства избыточного давления свежего пара (конструкция, технические требования, технология монтажа и др.) должны соответствовать требованиям, приведенным в ОСТ 108.321.18...22-82 [14] и СНиП III.05.07-85 [10].

При организации измерений избыточного давления свежего пара за котлом и перед стопорными клапанами турбины следует соблюдать следующие требования:

— отборное устройство избыточного давления свежего пара за котлом устанавливается на прямолинейном участке паропровода на выходе из котла после паросборной камеры до расходомерной шайбы;

— отборное устройство избыточного давления свежего пара перед стопорными клапанами турбины устанавливается на прямолинейном участке паропровода на расстоянии не менее 200 мм от стопорного клапана;

— отборное устройство для измерения избыточного давления свежего пара за котлом и перед стопорными клапанами турбины на горизонтальных и наклонных паропроводах располагаются сбоку (перпендикулярно вертикальной оси паропровода).

— при установке первичного измерительного преобразователя ниже места отбора избыточного давления соединительную (импульсную) линию следует прокладывать вертикально или с уклоном не менее 1:10 в сторону этого преобразователя;

— погрешность измерений, обусловленная высотой столба жидкости в соединительной линии от места отбора давления до места установки первичного измерительного преобразователя, является систематической и исключается путем введения поправок к показаниям средств представления информации. Значение давления, обусловленное высотой столба жидкости в соединительной линии, определяется по формуле

,                                                                  (1)

где рстдавление столба жидкости, Па;

hвысота столба жидкости, м;

gместное ускорение свободного падения, м/с2;

r — плотность жидкости в импульсной линии, кг/м3.

5.3 Перед вводом в эксплуатацию и после ремонта измерительной системы давления свежего пара или отдельных ее элементов производится внешний осмотр и проверяется правильность функционирования всех элементов измерительной системы.

5.4 При выполнении измерений давления свежего пара должны быть выполнены операции, предусмотренные техническими описаниями и инструкциями по эксплуатации СИ, входящих в измерительную систему давления.

5.5 Диапазон измерения измерительного прибора должен выбираться так, чтобы номинальное значение избыточного давления свежего пара находилось в последней трети шкалы.

 

6 ОБРАБОТКА И ВЫЧИСЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

 

6.1 Определение значений давления свежего пара при применении регистрирующих приборов производится таким образом:

6.1.1 Текущее значение избыточного давления свежего пара определяется по показаниям измерительного прибора.

6.1.2 Среднесуточное значение избыточного давления свежего пара рi (МПа) за iсутки определяется путем обработки суточных диаграмм регистрирующих приборов планиметрами по формуле

                                                               (2)

где pN — нормирующее значение избыточного давления свежего пара, МПа (кгс/см2);

 — показания полярного планиметра, см2;

длина ленты с записью значения избыточного давления свежего пара, см;

— длина шкалы регистрирующего прибора, см.

6.1.3 Среднесуточное значение абсолютного давления расp (МПа) свежего пара рассчитывается с учетом показании барометра по формуле

                                                                (3)

где рб — барометрическое давление, МПа.

6.2 Определение значений давления свежего пара при применении ИИС производится следующим образом:

6.2.1 Текущее значение избыточного давления определяется при опросе измерительной системы с периодом не более 15 с.

6.2.2 Среднесуточное значение избыточного давления ри сp (МПа) свежего пара определяется по формуле

                                                                (4)

где т — число циклов опроса датчика избыточного давления в течение суток;

рj — текущее значение избыточного давления свежего пара в j-м цикле опроса, МПа.

6.2.3 Среднесуточное значение абсолютного давления свежего пара рассчитываются с учетом показаний барометра по формулам (3) и (4).

6.3 Обработка результатов измерений и представление измерительной информации по избыточному давлению свежего пара производится АС ИИС автоматически.

 

7 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

 

7.1 Результаты измерений давления свежего пара должны быть оформлены следующим образом:

7.1.1 При применении регистрирующих приборов:

— носитель измерительной информации по избыточному давлению свежего пара — лента (диаграмма) регистрирующих приборов;

— результаты измерений избыточного давления свежего пара представляются в виде выходных форм на бумажном носителе.

7.1.2 При применении ИИС:

— носителем измерительной информации по значениям избыточного давления пара, результатам обработки данных и расчету погрешности измерения является электронная память АС ИИС;

— результаты обработки измерительной информации индицируются на средствах представления информации и представляются в виде выходных форм на бумажном носителе.

 

8 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПЕРСОНАЛА

 

Подготовка измерительных систем давления свежего пара к эксплуатации осуществляется электрослесарем-прибористом с квалификацией не ниже 4-го разряда, а обслуживание — дежурным электрослесарем-прибористом.

Обработка диаграмм регистрирующих приборов осуществляется техником, а вычисление результатов измерений — инженером ПТО.

 

 

9 ТРЕБОВАНИЯ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ

 

При эксплуатации измерительной системы давления свежего пара необходимо соблюдать требования РД 34.03.201-97 [7] и РД 153-34.0-03.150-00 [8].

 

 

Приложение А

(справочное)

 

ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

 

Термин

Определение

Документ

Измерительный прибор

Средство измерений, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне.

РМГ 29-99 [15], п. 6.11

 

Примечание - По способу индикации значений измеряемой величины измерительные приборы разделяют на показывающие и регистрирующие

 

Первичный измерительный преобразователь

Измерительный преобразователь, на который непосредственно воздействует измеряемая физическая величина, т.е. первый преобразователь в измерительной цепи измерительного прибора (установки, системы)

РМГ 29-99 [15], п. 6.18

Измерительный преобразователь

Техническое средство с нормативными метрологическими характеристиками, служащее для преобразования измеряемой величины в другую величину или измерительный сигнал, удобный для обработки, хранения, дальнейших преобразований, индикации или передачи

РМГ 29-99 [15], п. 6.17

Измерительная система

Совокупность функционально объединенных мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей, ЭВМ и других технических средств, размещенных в разных точках контролируемого объекта и т.п. с целью измерений одной или нескольких физических величин, свойственных этому объекту, и выработки измерительных сигналов в разных целях.

РМГ 29-99 [15], п. 6.14

 

Примечание - В зависимости от назначения измерительные системы разделяют на измерительные информационные, измерительные контролирующие, измерительные управляющие системы и др.

 

Агрегатное средство измерений

Техническое средство или конструктивно законченная совокупность технических средств с нормируемыми метрологическими характеристиками и всеми необходимыми видами совместимости в составе измерительной информационной системы

ГОСТ 22315-77 [16], пп. 1.2 и 3.9

Методика выполнения измерений

Установленная совокупность операций и правил при измерении, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с гарантированной точностью в соответствии с принятым методом

РМГ 29-99 [15], п. 7.11

Аттестация МВИ

Процедура установления и подтверждения соответствия МВИ предъявленным к ней метрологическим требованиям

ГОСТ Р 8.563-96 [1], п. 3.1

Приписанная характеристика погрешности измерений

Характеристика погрешности любого результата совокупности измерений, полученного при соблюдении требований и правил данной методики

ГОСТ Р 8.563-96 [1], п. 3.5

 

 

 

Приложение Б

(справочное)

 

СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ ДАВЛЕНИЯ СВЕЖЕГО ПАРА

 

Наименование и тип СИ

Предел основной допускаемой приведенной погрешности, ± %

Организация-изготовитель

Измерительные системы с регистрирующими приборами

Измерительный преобразователь избыточного давления «Сапфир-22М-ДИ»

0,5

ЗАО «Манометр»

(г. Москва)

Автоматический показывающий и регистрирующий миллиамперметр типа КСУ2 с унифицированным входным сигналом 0-5 мА, 0-20 мА, 4-20 мА, шкала от 0 до 39 МПа

0,5 (по показаниям)

1,0 (по регистрации)

Завод «Электроавтоматика»

(г. Йошкар-Ола)

Барометр-анероид метеорологический БАММ-1

Основная погрешность ±200 Па

Завод «Гидрометприбор»

(г. Сафонове Смоленской обл.)

Измерительные информационные системы

Измерительный преобразователь избыточного давления «Сапфир-22М-ДИ»

0,5

ЗАО «Манометр»

(г. Москва)

Агрегатные средства измерений ИИС

0,3 (канал)

"

Барометр-анероид метеорологический БАММ-1

Основная погрешность ±200 Па

Завод «Гидрометприбор»

(г. Сафонове Смоленской обл.)

Примечание - Допускается применение других СИ с основными допускаемыми приведенными погрешностями, не превышающими указанных в таблице.

 

 

Список использованной литературы

 

1. ГОСТ Р 8.563-96. Методики выполнения измерений.

2. ГОСТ 8.207-76. ГСИ. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения.

3. РД 34.11.303-97. Методические указания. Разработка и аттестация методик выполнения измерений, используемых на энергопредприятиях для контроля технологических параметров, не подлежащих государственному метрологическому надзору. Организация и порядок проведения. - М.: СПО ОРГРЭС, 1999.

4. РД 34.35.101-88. Методические указания по объему технологических измерений, сигнализации и автоматического регулирования на тепловых электростанциях,— М.: СПО Союзтехэнерго, 1988.

Дополнение к РД 34.35.101-88.- М.: СПО ОРГРЭС, 1996.

Изменение № 1 к РД 34.35.101-88.- М.: СПО ОРГРЭС, 1999.

5. МИ 1317-86. Методические указания. Государственная система обеспечения единства измерений. Результаты и характеристики погрешности измерений. Форма представления. Способы использования при испытаниях образцов продукции и контроле их параметров.

6. МИ 2377-96. Рекомендация. ГСИ. Разработка и аттестация методик выполнения измерений.

7. РД 34.03.201-97. Правила техники безопасности при эксплуатации тепломеханического оборудования электростанций и тепловых сетей. — М.: ЭНАС, 1997.

8. РД 153-34.0-03.150-00. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок.— М.: ЭНАС, 2001.

9. Технический отчет. Анализ значений параметров окружающей среды в местах расположения приборов, необходимых для измерения основных технологических параметров на ТЭС.— Екатеринбург: Уралтехэнерго, 1995.

10. СНиП III.05.07-85. Системы автоматизации.

11. ГОСТ 3619-89 (СТ СЭВ 3034-81). Котлы паровые стационарные. Типы и основные параметры.

12. ГОСТ 3618-82 (СТ СЭВ 3035-81). Турбины паровые стационарные для привода турбогенераторов. Типы и основные параметры.

13. ОСТ 108.321.18...22-82. Отводы гнутые для паропроводов ТЭС.

14. РМГ 29-99. ГСОЕИ. Метрология. Основные термины и определения.

15. ГОСТ 22315-77. Средства агрегатные информационно-измерительных систем. Общие положения.

 

Ключевые слова: отборное устройство, преобразователь давления, измерительная система, погрешность измерений, результат измерений.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

1 Назначение и область применения

2 Условия измерений

3 Характеристики погрешности измерений

4 Метод измерений и структура измерительных систем

5 Подготовка и выполнение измерений

6 Обработка и вычисление результатов измерений

7 Оформление результатов измерений

8 Требования к квалификации персонала

9 Требования техники безопасности

Приложение А Термины и определения

Приложение Б Средства измерений давления свежего пара

Список использованной литературы