【电力行业标准(DL)】 表面式凝汽器运行性能试验规程

ICS 27.100
备案号：22298-2007
中华人民共和国电行业标准
DL/T1078—2007
表面式凝汽器运行性能试验规程Performance test code on stean surface condensers operation2007-12-03发布
2008-06-01实施
中华人民共和国国家发展和改革委员会发布
前言·
范围·
规范性引用文件
3符号、单位和定义
4总则-
測量方法和仪表
6结果计算
7试验报告·
附求A（资料性附录）
附录B（资料性附录）
附录C（资料性附录)
附录D（资料性附录）
附录E（资料性附录）
附录F（资料性附录）
附录G（资料性附录）
附录H（资料性附录）
附录I（资料性附录）
附录」（资料性附录）
捡查清单及流程图
性能监测
表面式地热凝汽器
气塞诊断·
抽气设备性能诊断
冷却管清洁度诊断，
计算实例.
自动数据采集系统，
凝汽器压力不确定度分析
海水物理性质·
DL/ T 1078 - 2007
DL/T1078—2007
本标准是根据国家发展改革委办公厅关十印发2007年行业标准修订、制定计划的通知》（发改办1业【2007]］1415号文】的要求制定的。凝汽器是火力发电厂凝汽式机组的关键设备，其性能直接影响机组的热经济性。为了规范凝汽器的性能考核、验收程序，提高凝汽器的性能诊断水平，使试验结果具有国际一致性，科学、公正，合理地检验凝汽器的设计、制造质量，发现运行中存在的缺陷，采取有效措施提高凝汽器运行性能，特制定本标准。
本标准的编制参考美国机械工程师协会标准ASMEPTC12.21998&PerformanceTestCodconSteamSurface Condensers。
本标准的附录 A、附录 B、附录 C、附录 D、附录 E、附录 F、附录 G、附录 H、附录 I、附录 J均为资料性附录。
本标雅由中电力企业联合会提出。本标准由电力行业电站汽轮机标准化技术委员会归口并解释。本标准起草单位：西安热1研究院有限公司。本标淮主要起草人：于薪颖、赵毅、杨寿敏，马汀山、居文平，本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化中心（北京市白广路二条一号，100761)。
1范围
表面式凝汽器运行性能试验规程DL/ T 1078 2007
本标规定了表面式凝汽器性能试验的仪表选用、试验程序和试验数据处理等的基本原则和要求。本标适用于水冷表面式凝汽器的性能试验，不适用高于大气压力下运行的凝汽器和空冷凝汽器的性能试验，
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引而成为不标准的条款，凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标雅，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标谁。GB/T8117电站汽轮机热力性能验收试验规程GB13930水环真空泵和水环正缩机气量测定方法3符号、单位和定义
3.1性能参数符号
除了标推中另有定义外，通常采用下列符号和单位。性能参数符号及定义冠表1。表1性能参数符号及定义
凝汽器
消洁度
比定压
管子直径
溶解氧
加速度
表面传热
热导率
对数平均
自然对数
凝汽器中所有冷却管的有效外表面积，如果使用外部窄气冷却器，也应计入，有效面积不包括试验时堵去的管子面积在相同运行条件下，旧管与新管或者清洁管（近乎新管）传热系数的比值在试验期间测定的平均温度和含盐量情说下的冷却水比热容拎却管直径
凝结水中的溶解氧量
测量落液中示踪剂的浓度，用于确定大直径管道中的流速在努尔方程中用到的常数
单位时间，单位表面积、单位温差的传热量，足凝汽器性能的主要测量参数流最孔板两侧的正力差
材料单位长度的传热量
冷却管长度
凝汽器中热汽与冷却水间的计算对数平均温差（见第6章）单位
J/ (kg-)
W/ (m-)
W/ (m·K)
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分子盛
单元数
疏程数
普朗特数
凝汽器
热负荷
空气漏
雷诺数
水流速
冷卸水
蒸汽流盘
动力黏度
3.2下标
冷却管数
冷却水通过凝汽器的流程数
流体绝对压力
表1（续）
动量扩散系数与热扩散系数之比流体中两点间因摩擦产生的压力损失从蒸汽传给冷却水的热量，在凝汽墨试验中通常被规为独立变扇在抽气系统的排气口测得漏入凝汽器的空气量（转换为标准状况101.325kPa，20℃)
单位容积流体的惯性力与黏性力之比传热阻力
冷却水、燕汽或凝结水的温度
体中两点间的温度差
单位时间、单位表面积、单位温差的传热量，是凝汽器性能的主要测基参数冷却水的平均流速，多流程凝汽器中每个流程的冷却管数迟不同，流速取各流程的平均流速
单位时间流过凝汽器的冷却求量单位时间进入凝汽器的然汽量
流体内黏性剪力的强度
流体或者固体的质量与容积之比性能参数符号下标及定义见表2。表2性能参数符号下标及定义
3上标
容积、体积
溶解氧
不凝结气体
性能参数符号上标及定支免表3。2
管子内侧
管了外侧
低压段
中压段
高压段
壳体或蒸汽
饱和状态
水蒸气
m- K/w
W (m2- K)
kgl (ms)
凝结水
3.4不确定度分析符号
表3性能参数符号上标及定义
设计工况的量值成者计值
试验工况的测量值或者计算值
修正到设计工况的试验值
性能参数小确定度符号及定义见表4。表4性能参数不确定度符号及定义符号
4总则
4.1试验约定
在95%置信度下，凝汽器修正压力的总不确定度在5%置信度下，凝汽器修正水阻的总不确定度参数/的误差范国部分
灵敏系数方程的递出子渠偏导数参数；的精度指数部分
征自由度和95%置信度下，分布参数，见表？参数;的自由度，用于计算精度指数参数/的灵敏系数
DL /T 1078 — 2007
试验前，试验各方应对试验的技术要求进行讨论，并达成协议。当合同包括凝汽器和电厂其他主要设备，或者凝汽器合同包括影响避汽器性能的辅助设备时，各方应商定分别班行试验，还是作为一个系统进行试验，
如果分别进行试验，每台设备的检查和试验应按照相应的标准执行，若无相应的标准，在试验之前，试验各方应对试验方法达成一致。如果使用了本标准未涵盖的试验方法，试验各方应事先达成一致，并在试验报告中详细说明。
应制订详细的试验大纲，大纲应按本标准4.3列出的原则和建议编写，以便减少试验操作、通信，程序执行和试验选度的不一致性。试验大纲的一些要紫，如试验程序流程图和检查清单等参见附录A。4.2不确定度要求
本标准对凝汽器性能参数的要求如下：凝汽器压力的不确定度为士0.4kPa:a)
凝统水过冷度的小确定度为士0.1℃;b)
凝结水溶解氧浓度的不确定度为土1.0uL：c
凝汽器水阻的不确定度为土2%。d)
在验收试验中，使用本标准推荐的程序和仪表，凝汽器压力的结果不确定度小于D.34kPa，应进行试验后的不确定度分析。由了试验方法和仪表的不同，应按照6.4条的程序详细分析常规传热性能试验的不确定度，当结果不确定度小丁0.4kPa时，认定试验为规程试验，其他性能参数的不确定度可以更直接地测量。
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43试验大纲
4.3.1试验大纲说明
试验大纲应涵盖所有可能引起↑议的条款，以符合试验各方事先的约定，为此，应给出书面文件详细说明试验大纲，明确试验各方责任，纷出的书面文件用以指导试验结果的处理和说明。4.3.2范围和目的
本标准的实施将根据地点、环境、设备和各方达成的协议而变化，现场试验的范围利目的在达成一致意见后成为试验大纲的部分，试验大纲中应明确试验负责人，并训练所有试验人员，试验负责人应具有负责此类试验所具备的知识和经验。4.3.3运行要求
试验大纲应包括凝汽器和影响其性能的辅助系统的运行技术要求。具体包括操作要求、性能参数清单、试验工况的运行方式、系统隔离要求、与规程要求的偏差及其产生的原因以及可能影响凝结设备运行和性能的所有其他条款（见表5)。表5规定试验工况的允许偏差
试验参数
冷却水进口温度
凝汽器热负荷
冷却水流量
4.3.4验收标准
规定试验工况下的偏差
T况稳定性要求
验收标准包括试验验收标准的说明和所有合同保证值的描述，建议本部分涵益试验前的不确定度分析，未涉及或未达成一致的条款也将在此予以说明。4.3.5仪表清单
仪表清单包括所有测试参数、使用仪表、精度要求、校验范围、安装位置和预期值，这将有助于澄清在仪表选择过程中产生的误解，并为仪表诊断提供帮助（参见附录A）。4.3.6检查清单
为了试验的顺利实施和管理，有必要建立一个按时间排序、将试验程序清楚描述的检查清单，检查清单应向使用者提供足够的信息，使其解如何准备、操作和管理试验。行细选择信息量，巡为这一部分不涉及替代或扩充试验纲的其他部分（参见附录A)。4.37试验流程
试验流程图要突出本部分的所有重要事件，以便使用者准备、组织和实施试验（参见附录A）。4.4试验进度
本标准不限制安装后进行验收试验的时间，因为试验所要求的冷却水迹口温度仪在一*年中的一定时间内满足条件，一旦达到要求的试验工况，验收试验便可进行。必绩注意非设计或制造原因造成的凝汽器性能降低，如正常磨损、非正常运行或不合的保养程序。4.5充许偏差
在冷却水进口温度、凝汽端热负荷和冷却水流量满足表5规定的偏差范围时进行试验。4.6运行方式
试验中凝汽器和汽轮机的常规操作方法应在协议中明确，包括稳定的主蒸汽参数、汽轮机的输出功率和冷却水流望。
4.7试验准备
试验前，试验齐方应亲白检查并熟悉驾凝汽器连接的相关设备及管道，使用的仪表、仪表的校验及检查所采用的方法也应在试验前达成一致，试验各方应保证凝汽器在要求的工况下进行试验。4
4.8系统隔离
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试验前，试验各方对进、出系统的流体的测量方法应达成一致意见，任何相关的回路，包括影响试验结果的补水均应隔离。
49不凝结气体
额外的空气满入凝汽器会降低凝汽器性能和增大凝结水溶解氨浓度，虽然有凝汽器传热能力计算时抽空气量没有直接计算在内，但是空气漏入量必须在表6列出的限制圈内，这将保证織汽器的性能不被削以及凝疑结水溶解氧浓度不超标。性能试验前，必须测量抽究气量，以确保满足表6的要求，漏空汽址的测量方法应参考GB/T13930的有关章节。性能试验前，必颈确定所有抽空气设备运行正常。表6不凝结气体量（空气漏入）上限凝汽器壳体数
4.10管侧堵塞
进人凝汽器的排汽盘
12.6~-31.5
63 ~- 126
126252
252~378
378~504
63 ~126
126~252
252~-504
504~-756
756--1008
94.5--378
378~756
756~-1134
1134~1512
不凝结气体
X10m/s
表面式凝汽器进口水室的管板上常聚集异物，基至在冷却水经过充分过滤后也可能发牛，物聚集导致一些冷却管完全或部分堵塞，减少」凝汽器的有效冷却面积。建议在试验前后对管板清浩状况进行检查。
管侧污垢
试验前，对冷却管进行充分清洗。管侧污垢的定量影响的确定方法见第5章。4 12溶解氧
4.121补充水
凝汽器的补充水温度通常低于排汽温度，其补充水总谨为：在凝结水溶解氧浓度为14L时，补充水量不大于5%的凝结水量；在凝结水溶解氧浓度为7动时，补充水盘不大下3%的凝结水求。当连续补水时，应特殊考虑，这种情况下凝结水溶解氧浓度的测量比较困难。412.2采样方法
如果采样位评或分析方法不同于5.3.9时，试验各方应就采样位置或分析方法达成统一。5
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413预备性试验
预备性试验的H的：
a）拾查仪表：
b）培训试验人员：
c）对试验人纲或者试验准备过程中不朗确之处进行适调整：d）检查设备需离的情混：
e确定参数在长5规定的偏垒范[国内变化如果预备性试验完全满足本标推的要求，而且试验备方认可，则预备性试验可以作为验收试验的个1况。
4.14试验工况稳定性
对可能影均试验结果的所有参致，在试验前和试验中要尽可能保持稳定。在机组达到稳定状态之后，正式记录数据之前，在短时问内观测和记录所有参数（见则表5）如果试验数据产牛严重不盾，则该工说的测量结果应全部废弃或部分废弃，为了达到试验目的，有必要革新试验：
4.15试验持续时间
达到稳定状态之后，个试验工况的数据采集时问通常为1h，读数间陷不超过5min，重要参数的采集次数不低于13 次。
4.16试验顺序
个试验L说按预先制订的试验大纲行，度衣应提供足够的时间以保证各试验1况之间稳定条件的调整。
4.17试验内容
4.17.1试验要求
木标准规定了四种类型试验的概述，包括凝汽器规程试验遵循的常规程序，以及每一一种试验所要求的量参数。相关内容现第5衰。
四种类型的试验：
a）传热试验：
）溶解礼浓度试验：
c）激结水过冷度试验：
d）凝汽器水阻试验。
符合本标准的凝汽器试验可以由土述个部或部分试验构成。对于非本标准的试验项目，们足有利Ⅱ性能诊断的其他辅助试验，参见附录B～附求F。凝汽器能试验前，试验各方应同离：a）4.3所明确的试验人大纲；
h）电厂运行况，包括电厂负荷和冷却水流量在试验过程中必须保持稳定：c）凝汽器的霸离（见4.8），这一-点对保证凝汽器在设计流下运行非常项要：a）试验在设计的冷却水进口温度下进行，这--点将限制试验只能在--年中的特定时间内完成；e）本章中明确的其他运行原则：f）所用的他设备、安装应量和测量方法，按第5章有关规定执行。4.172传热试验
传热诚验的的是为广确定避器试验，设计、个同保证和其他规定工说下的总体传热系数，报据总体传热系数，可以确定在没让或其他I说下的汽器压力。通常不能完全在设计，合同保证或其他规定1况下进行试验。假如与额定工就的偏差存表5规定的范围内，凝汽器的传热试验方可迹行。在这种情况下，采月第6章的程序将试验结果修正到设计1况，6
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这些修正用以确定在设计、合同保证和规定工况下维持凝汽器额定压力的能力。对于规程试验，要求进行完全修正，闪而参数成认真测望。确定了冷却水流量，冷却水温升和凝汽器热负荷中的任意两项即可计兑出第三项。这样将满足设备完全热平衡计算的要求，最终作为计算总体传热系数的基础。第6章的修正方法以传热设备的台理运行为基础，采用对数平均温差方法确定总休传热系数，因此传热试验应测量以下参数：
a）凝汽器压力。凝汽器压力是设计和合同保证值的重要参数，也是一个关键的测量值，确定总体传热系数的壳侧饱和温度取决于凝汽器力，5.31列出了认可的凝汽器压力测量仪表。b）冷却水进、出口温度。用冷却水进、出口温度来确定凝汽器总体传热系数，出于冷却水进口温度在凝汽器设计或合同保证条款中已明确规定，所以试验中冷却水进口温度满足4.4和4.14的有关规定是非常重要的。因为冷却水出口经常山现温度分层现象，所以测量出口温度时需特别注意。在确定出口温度的最佳测量方法之前，应认真考虑5.3.3的要求和凝汽器的物理特性。c）冷却水流量。测量冷却水流量用于几个方面的分析。除非按GB/T8117同时迹行了汽轮机性能试验，否则冷却水流量以及避、出口温度的测景是确定凝汽器热负荷的首选方法，再根据热负荷确定总体传热系数。5.3.4给山了几种确定冷却水流量的方法，在全面考虑了某种方法的要求和试验装置特性之后，再选择合适的流最测量方法。选择一个适当的测凝汽器冷却水流量的方法是非常重要的。热负荷也可以由全面蒸汽循环的能量平衡来确定，与接照GB/T名117规定行的汽轮机全面试验同时完成，在这种情况下，计算热负荷可以不要求冷却水流最。冷却水流量也是凝汽器设计或合同保证值，它必须保持在表5规定的偏差内。d）凝汽器清洁度。利用清洁度将测量结果修正到设计或合同保证工况下，5.3.12描述了确定洁度的方法，它是以计算管组中的清洁管和原样的脏污管的相对传热系数为基础的。4.17.3溶解氧浓度试验wwW.bzxz.Net
凝结水溶解氧浓度是凝汽器验收的保证值，5.3.9给出了确定溶解氧浓度的试验方法，：般希望溶解氧度试验与传热试验同时进行，以保证满足所有的运行要求。试验中，合理运行抽空气设备使漏入空气量维持在可接受的范围内是特别重要的，机组排汽量与不凝结气体的关系见4.9，关于抽气设备运行评估的详细指导参见附录E。4.17.4避结水过冷度试验
凝结水过冷度是凝结水温度低于凝汽器压力下对应饱和温度的差值。如果过冷度是凝汽器的设计值、合同保证值或影响整体性能计算，则必须测量，采用5.3.10所述的方法确定凝结水温度，并与传热试验同时进行。
4.17.5凝汽器水阻试验
为了确保循坏水泵系统的性能，凝汽器水阻应在设计范围内。凝汽器水阻是冷却水进口法兰到冷却水出口法兰问的差值，建议在传热试验的同时测量凝汽器水阻，测量方法见5.3.8，按照第6章给出的程序把实际流量下的凝汽器水阻修止到额定流量。5测量方法和仪表
5.1基本要求
本章描述了凝汽器性能试验规程要求的仪表及其使用方法。如果这些仪表和技术不能完全满足凝汽器的所有试验项目，可根据第4章所述的程序确定仪表和测量方法。在选择，加1、安装、校验和操作仪表前，应认真阅读本标准的相关内容和要求。选择台适的测母方法，其标准是每个测量参数都达到要求的精度。本标准不排除此处未作介绍的其他先进测量技术和方法的使用，要求这个方法也能达到4.2的精度要求，参见附录G。百动数据采集系统的技术要求参见附录H。凝汽器试验准备工作要结合凝汽器相关设备的设计、安装情况避行，对已有的系统进行改装来满足7
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所要求的测量可能费用很高，而且时间长，甚至不可能实现。52测点位置
5.21单压表面式凝汽器
图1所示为凝汽器的测点位置，用以获得单流程、单压表面式凝汽器所要求的性能数据，综合考总凝汽器的内部设计和外部管路的布置，实际测点位置由试验各方确定。在凝汽器内部带有元件的测点，如网笼探头和热电偶套管，它们的布置应避开凝汽器的内部支结构和部件。如果水室内部衣面有保护层或衬单，则所有水室内试验元件的连接应在工厂安装完成，现场安装试验元件时要对保护层和衬再进行现场修复。荔汽入口
凝结水水位
斑水出
凝结水出口
插气口
推气口
抽气系统
F一流蛋测点：T一温度测点：Q一性能试验接头：W---水位测点DO—落解氧点：口—辅助试验接头；P一压力测点：S一盐度测点图1凝汽器试验测点图
5.2.2多压表面式凝汽器
多流程和多压表面式凝汽器的性能试验测点及位置见图1，但露要考虑以下几点：a）单亮多压凝汽器要求在各凝结区的各冷管束上方增加压力测点，每一个凝结区的性能可以按照5.3.3测量最终出水温度，并根据第5章所述的各区温升比例来准确评价。b）多壳多压凝汽器还要求在多压凝汽器各壳体的冷却水进口、出口增加压力和温度测点，在多床凝汽器壳体之间不长的冷却水连接管内其水温可能存在分层，因此应按照5.32给出的方法测量中压或高压亮体的冷却水避口温度的平均值。5.23双流程表面式凝汽器
测点布置与单压凝汽器基本相同，但为了确定第二个流程管束的污垢，要求测量返回水室的冷却水进口温度。
5.3测量项目和仪表
5.3.1凝汽器压力
5.3.11测量位置
在每一组管束上方0.3m~0.9m的位置测量凝汽器压力。管束应被认为是与单个进口水室相连的所8
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有管子，对于多光多压凝汽器，各壳体中的每组管束至少有三个測点：对于单壳多压凝汽器，各压力室中的每组管束至少有两个力测点。如果一组管束安装在共他管束的上部，则只损对最上部的管束设置测点。每一组管束要求三个测点时，将按管束长度的四分之一作为间隔布置溉点（奶图1所示)：每一组管束要求两个测点时，将按管束长度的三分之作为间隔布置测点。不论哪一种情况，测点的横向位置应靠近管束横向的实际中点位置，测点所在区域应注意避开于凝汽器喉部干扰形成的高速汽流区或局部分离区的影响。
531.2次传压元件
对于壁面平行下汽流方向的排汽通道，壁两取压孔可以布置在拆汽通道内，其分布应遵循前面给山的按长度分布的原则。壁面取压孔狩合压力测量的要求，特注意确保取压口附近的流体不被干扰，直取技口光和光笔剃
在不适宜采用壁面取压孔的情况下，可根据5.311的原则，在排汽逼道内部安装网笼探头或导流板。网笼探头的结构如图2所示，安装角度为与汽流方向成30°60”导流板的结构如图3所示，它将引导汽流平行F导流板流动。传压管要符合压玉力测量的基本要求，确保所有管件和连接无泄漏，而月管路要尽可能按最短的实限路线连接，从一次传感儿件到测压装置的传压管要连续向上倾斜。传压管通气设施应能排除管道内的积水，安装表计应免受过大的搬动。每个压力测点都可连接专门的压力测装置，也可川总管将一个单独的测鼠装置连接到多个测点上，应保证各测点到总管问的真空严密性，并且排除积水。总管不能同时将丸个压力测点连接到一个测压装置E测得平均压力读数。
20m加T管
【不锈钢
20个3.2孔，间整为
0m，清螺盗线外布
做屏（不钢）
No.6Nu.7ai热网
图2网笼探头
来读方向
连接行
图3导流板静压测针
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