DL/T 839-2003
基本信息
标准号:
DL/T 839-2003
中文名称:大型锅炉给水泵性能现场试验方法
标准类别:电力行业标准(DL)
标准状态:现行
出版语种:简体中文
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相关标签:
锅炉
性能
现场
试验
方法
标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
DL/T 839-2003.Performance tests in site for the large boiler feedwater pump (ISO5198: 1987(E)Centrifugal, mixed flow and axial pumps-Code for hydraulic performance tests, NEQ).
1范围
DL/T 839规定了大型锅炉给水泵性能现场试验的方法和要求。本标准适用于电力行业各种驱动方式的锅炉给水泵及工作液体性质与清水类似的、总扬程在100m以上类似给水泵的其他用途泵性能的现场试验,这里所述,及的试验装置为不包括带任何管路附件的给水泵。对于带有管路附件的给水泵组合体,本标准中也推荐了一些可采用的试验方法。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。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准,然而,鼓励使用本标准的各方可采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准。
GB/ T1032三相异步电动机试验方法
GB/T2624流量测量节流装置用孔板、喷嘴和文丘里管测量充满圆管的流体流量
GB3101有关量、单位和符号的一般原则
GB3102 (所有部分)量和单位
GB/ T3214水泵流量的测定方法
GB/ T3216离心泵、混流泵、轴流泵和旋涡泵试验方法
ISO5198: 1987 (E)离心泵、混流泵和轴流泵液力性能试验规范一精密级 (neq ISO 5198: 1987(E) Centrifugal、 mixed flow and axial pumps- Code for hydraulic performance tests- Precision class)ISO9906: 1999 (E)回转动力泵性能验收规程一I和2级(ISO9906: 1999 (E) Rotodynamic Pumps--Hydraulic performance acceptance tests- Grades 1 and 2)
标准内容
ICS 27.100
备案号:11440—2003
中华人民共和国电力行业标准
大型锅炉给水泵性能现场
试验方法
Performance tests in site for the large boiler feedwater pump(ISO5198:1987(E)Centrifugal, mixed flow and axial pumps-Codefor hydraulic performance tests, NEQ)2003-01-09发布
2003-06-01实施
中华人民共和国国家经济贸易委员会目次
1范围
2规范性引用文件
3术语
4符号
5性能保证
6试验
7测量方法
8给水泵性能现场试验结果分析
附录A(资料性附录)水的热力特性附录B(资料性附录)摩擦损失
附录C(资料性附录)泵引起的预旋的影响附录D(资料性附录)热力学方法测量给水泵效率精确度file://C:ldlhb2002/WJ31.htm
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本标准是根据国家经贸委电力司《关于确认1999年度电力行业标准制、修订计划项目的通知》(电力[[2000]22号文】安排制定的。现行GBT3216《离心泵、混流泵、轴流泵和旋涡泵试验方法》,主要用于制造厂在标准试验台上单独进行的泵的性能试验,较少考虑泵的最终安装状态或与之有关设备的影响。而泵的现场性能常常受现场安装状态的影响,有时采用GB/T3216难以进行测量,尤其是电动机非直接驱动或小汽轮机驱动的给水泵,无法采用现行GB/T3216标准进行现场试验。针对上述问题,为了在现场测试给水泵效率,根据我国大型锅炉给水泵新的进展和具有的特点并在吸收ISO5198:1987(E)标准中的有关部分基础上,结合现场试验要求的等级而制定了本标准。本标准的附录A、B、C和D均为资料性附录。本标准由电力行业电站汽轮机标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位:国电热工研究院。本标准主要起草人:胡洪华、马庆玲。大型锅炉给水泵性能现场试验方法1范围
本标准规定了大型锅炉给水泵性能现场试验的方法和要求。本标准适用于电力行业各种驱动方式的锅炉给水泵及工作液体性质与清水类似的、总扬程在100m以上类似给水泵的其他用途泵性能的现场试验,这里所述及的试验装置为不包括带任何管路附件的给水泵。对于带有管路附件的给水泵组合体,本标准中也推荐了一些可采用的试验方法
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。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准,然而,鼓励使用本标准的各方可采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准。GB/T1032三相异步电动机试验方法GB/T2624流量测量节流装置用孔板、喷嘴和文丘里管测量充满圆管的流体流量GB3101有关量、单位和符号的一般原则GB3102(所有部分)量和单位
GBT3214水泵流量的测定方法
GBT3216离心泵、混流泵,轴流泵和旋涡泵试验方法ISO5198:1987(E)离心泵、混流泵和轴流泵液力性能试验规范一一精密级(neqISO5198:1987(E) Centrifugal,mixed flow and axial pumps-Codefor hydraulic performance tests-Precision class)ISO9906:1999(E)回转动力泵性能验收规程一1和2级(ISO9906:1999(E)RotodynamicPumps-Hydraulic performance acceptance testsGrades 1 and 2)3术语
下列术语和定义适用于本标准。3.1
重力加速度accelerationduetogravityfile://C:ldlhb2002/WJ31.htm
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对C级试验g=9.81m/s:对B级试验应采用当地的g值。不过多数情况下,取g9.81m/s不致有显著的误差。g的当地值可按下式计算:g=9.80617×(1-2.64×10-3cos22+7×10-6cos22)-3.086×10-6z式中:
当地的纬度:
Z——当地的海拔高度。
转速speedofrotation
每分钟的转数。
压力pressure
单位面积上受到的力。除非另有说明,所有压力均指表压力,即相对于大气压力测量的压力。3.4
密度density
单位流体体积的质量。水密度数值参见附录A。3.5
比容volume per unit mass
单位流体质量的体积。
动(力)粘度dynamicviscosity根据流体流动摩擦力公式,可由下式定义:h
式中:
平板运动过程中作用在平板单位面积上的流体摩擦力:平板至固定平壁的距离,但此距离应足够小,使平板至固定平壁间的流体流动是层流;h
平板在其自身的平面内做平行于某一固定平壁运动时的速度运动粘度kinematicviscosity
动(力)粘度除以密度。
功率power
单位时间内所传递的能量。
雷诺数reynoldsnumber
由下式定义:
体积流量olumerateofflow
fi1le://C:1ldlhb2002lWI31.htm(1)
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单位时间内从泵出口排出并进入管路的液体体积。3.11
质量流量massrateofflow
单位时间内从泵出口排出并进入管路的液体质量,其值为:q=p
流速velocityof flow
平均流速等于体积流量除以管路横截面积:=
水头head
单位重量液体的能量。
基准面referenceplane
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通过叶轮叶片进口边的外端所描绘圆的中心的水平面。制造厂应根据正确的基准点在给水泵上标明所处基准面的位置。
高度heightabovereferenceplane被测量水平面与基准面之间的垂直高差Z。如果测量水平面在基准面之上,Z为正值;反之,Z为负值。
表压力gaugepressure
相对于大气压力的有效值。对应此压力的压力水头为:P
如果该压力高于大气压力,其值为正:低于大气压力,其值为负。3.17
速度水头velocityhead
单位重量运动液体的动能,用下式表示:2g
总水头total headbzxz.net
在任一截面处液体的总水头为:2+上+u
这是相对大气压力的表达式。绝对总水头为:Z+卫++u
入口总水头inlettotalhead
泵入口截面处液体的总水头为:H-++
file://C:ldlhb2002/WJ31.htm
(10)
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出口总水头outlettotalhead
泵出口截面处液体的总水头为:3.21
泵扬程pumptotalhead
H,-Z,+P+
泵的出口总水头与入口总水头的代数差。H=H2-H
如果泵输送液体的密度改变不大,则:--+--
如果泵输送液体的密度改变显著,则r应以平均值代替:p=Pm-2+p2
比能 specific energy
单位质量液体的能量,由下式确定:E=gH
入口总水头损失lossofheadatinlet页码,5/19
入口测量点处液体的总水头与泵入口截面(泵入口法兰与其入口管道的结合面)处液体的总水头之差。
出口总水头损失lossofheadatoutlet出口测量点处液体的总水头与泵出口截面(泵出口法兰与其出口管道的结合面)处液体的总水头之差。
泵有效功率pumppoweroutput
泵传递给液体的功率。
Pu= PQHg×10-3
泵轴功率pumppowerinput
泵轴所接受的功率。
原动机输入功率driverpowerinput泵的原动机所接受的功率。
泵效率pumpefficiency
机组效率overall efficiency
file://C:ldlhb2002/WJ31.htm
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型式数typenumber
型式数是一个无因次量,由下式定义:式中:
Q——泵入口的体积流量;
一泵的单级扬程。
型式数按规定点计算。
60(gH)+
单位质量流体的水力能hydraulicenergyperunitmass单位质量流体通过泵获得的能量。水力能E可以由下式确定:-v(P:-P)+=g+g(2 -2)
式中:
1、2——进、出口测量截面的流速系数,在现场试验条件下,取1=2=1。3.32
单位质量流体的机械能mechanicalenergyperunitmass单位质量流体从泵获得的机械能。机械能E可以由下式确定:Em-a(pz-)+m(g-)+u=
+g(Z,-Z)+AE
=h,-h+_%+g(2,-2)+AB
在现场试验条件下,取α1=2=1。3.33
单位质量流体机械能的修正项correctivetermforenergydueto secondaryphenomena单位质量流体机械能的修正项△Em由7.5.5.1和7.5.5.2给出的公式计算。3.34
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(22)
(23)
单位质量流体机械损失的能量energyperunitmasscorrespondingtocontractual losses单位质量流体机械损失的能量E,指不被测量截面之间的液体带走(例如,轴承损失等)的能量。它由7.5.6给出的公式计算。
给水泵效率feedwaterpumpefficiency按热力学方法测得的泵效率可由下式计算E
n-E_+E
(24)
等温系数isothermalfactor
表示水的一种热力学特性,它等于单位质量流体在等温条件下恰对压力梯度的值。用下式表示:ae
(25)
由单位质量流体机械能计算得到的轴功率shaftpowercorrespondingtomechanical energyperunitmass
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对应于单位质量流体机械能的轴功率为:Pm=PQEm
比热容specificheatcapacity
指在某一定压下单位质量流体温度变化1K时所产生的吸(放)热量。3.39
enthalpy
测量点处液体的压力和温度所对应的熔值3.40
波动fluctuations
在某一测量的时间间隔内,读数相对平均值(见3.41)的短期变动。3.41
平均值的变化variationsof themeanvalue同一量相邻两次读数间的数值改变。4符号
本标准使用的量,单位和符号符合GB3101和GB3102的有关规定,见表1。表1符号
等温系数
平均等温系数
比热容
定压比热容
量的名称
J/(kg·℃)
J/(kg·℃)
油或冷却水的定压比热容
泵主流量的平均定压比热容
单位质量流体的水力能
单位质量流体的机械能
单位质量流体机械损失的能量
单位质量流体机械能的修正项
相对误差
电压频率
试验规定的电压频率
自由落体加速度
泵扬程
泵单级扬程
泵扬程的保证值
入口水头损失
出口水头损失
file://c:ldlhb2002/WJ31.htm
J/(kg·℃)
J/(kg·℃)
m / s2
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米3/千克
米3/千克
焦/(千克·度)
焦/(千克·度)
焦/(千克·度)
焦/(千克·度)
焦/千克
焦/千克
焦/千克
焦/千克
焦/千克
米/秒2
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试验结果换算至规定转速下的扬程表1(续)
量的名称
入口总水头
出口总水头
比焰;平板离固定壁面的距离
分支流量的进口比焰
分支流量的出口比焰
泵出口等摘比烩
泵进水比焰
泵出水比饸
型式数
绝对粗糙度
规定转速
泵轴功率
泵体的散热损失功率
原动机输入功率
泵有效功率
试验结果换算至规定转速下的轴功率压力
大气压力(绝对)
汽化压力(绝对)
分支流量的入口压力
分支流量的出口压力
入口压力
出口压力
体积流量
泵入口流量
泵流量的保证值
试验结果换算至规定转速下的流量质量流量
泵分支、油或冷却水的质量流量泵的主流量
file://C:ldlhb2002/WJ31.htm
J/kg:m
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焦/千克:米
焦/千克
焦/千克
焦/千克
焦/千克
焦/千克
牛·米
转/分
转/分
米3/秒
米3/秒
米3/秒
米3/秒
千克/秒
千克/秒
千克/秒
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泵质量流量保证值
测量截面的半径
雷诺数
量的名称
测点离管道中心的距离
流速轴向分量
进口流速
出口流速
扬程允许误差
流量允许误差
测量截面至基准面的距离
海拔高度
表1(续)
进口测量截面至基准面的距离
出口测量截面至基准面的距离
速度头系数
进口流速系数
出口流速系数
泵效率
泵组效率
电动机效率
试验结果换算至规定转速下的效率环境温度
泵内水温度
分支流量、油或冷却水的进口温度分支流量、油或冷却水的出口温度平均温度
file://C:/dlhb2002\\WJ31.htmkg / s
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千克/秒
米/秒
米/秒
米/秒
米/秒
百分符号
百分符号
百分符号
百分符号
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5性能保证
5.1保证的内容
泵进口温度
泵出口温度
摩擦阻力系数
动(力)粘度
运动粘度
平均密度
进口密度
出口密度
流体摩擦力
平均比容
分支流量与主流量的比例系数
m2 / s
在规定的条件和转速下,下列参数中的一个或多个可由制造厂予以保证:在规定流量qsp下泵的总扬程或规定总扬程Hs。下泵的流量;在保证点(qsp,Hsp)泵或泵一原动机组的输入功率或效率:页码,10/19
帕·秒
米2/秒
千克/米3
千克/米3
千克/米3
千克/米3
牛/米2
米3/千克
米3/千克
在流量和扬程曲线上其他性能点的保证,以合同约定的流量下,泵的总扬程作为保证值。此时可以采用其他约定的较大性能允许误差来验收。5.2保证的其他条件
除非在合同中有特别的约定,下列条件适用于保证值:除非液体的化学和物理性质已有说明,否则认为保证点是对给水泵输送常温清水而言的,常温清水的特性符合IS09906:1999(E)中5.4.5.2中表5的规定:输送常温清水时的保证性能与输送非常温清水时的预期性能之间的关系在8.2中给出了推荐换算方法:也可以在合同中约定其他换算方法:保证只适用于按本标准规定的试验装置和方法进行试验的给水泵。5.3保证的满足
如果试验是按本标准进行,而且测得的性能又在本标准规定的允许误差范围内,则应认为对规定的保证参数已得到满足。流量、扬程曲线上的其他性能点可以不保证,除非这些点以及满足保证的允许误差已在合同中约定。
6试验
6.1试验的组织
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6.1.1试验的地点
试验地点应该在给水泵最终安装使用的现场。6.1.2试验日期
试验日期应由用户、买方和制造厂共同商定。6.1.3试验人员
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应该委派对泵性能试验具有现场经验的测试人员参加。对复杂仪表的操作和读数,通常由对测量工作具有丰富经验的专家担任;而一些简单仪表的读数则可委托给助手去完成。助手应预先经过短期培训,并经过考核后确认能胜任泵的性能试验工作。试验负责人应由在测量操作方面有丰富经验的测试人员担任。凡承担执行测量任务的所有人员在试验过程中均由试验负责人领导。试验负责人组织和负责测试工作,通报试验情况和结果并起草试验报告。有关试验中出现的一切问题及问题的处理均由试验负责人决定。
各有关方面应该提供试验负责人认为必要的一切帮助。6.1.4试验大纲
在性能试验前必须编写出符合实际运行条件的试验大纲,大纲至少需要包含合同中规定的保证点工况需要的试验,试验过程中测得的其他数据只有参考作用。6.1.5试验仪器
试验负责人应该负责试验仪器的选用和操作。所有试验仪器应附有证明其精确度符合6.4要求的校验报告,如果有必要,这些校验报告应该予以公开。精确度证明可以通过校验或与其他标准进行比较确定。6.1.6试验报告
所有试验记录和自动记录的数据应经过试验负责人、买方代表和制造厂代表共同签署,并应向他们每人提供全部记录和记录图的复印件。试验结果的计算,包括泵性能曲线图的绘制应尽可能随试验同时进行,保证在试验装置和仪表拆除以前完成,以便对质疑的测量结果立即进行复测。6.2试验装置
在现场进行给水泵性能试验时,为了准确获得泵的性能,应采取有效的措施尽量保证通过测量截面的液流速度具有轴对称分布和压力具有等静压分布;测量截面没有其他装置引起的旋涡。同时,在现场试验中,应使测量截面远离弯头,弯头组合,扩散流、截面急剧变化的地方,尽量避免明显的不均勾流动和旋涡。
大型锅炉给水泵通常由电动机、电动机经调速装置或小汽轮机驱动。给水泵由电动机直接驱动方式见图1,给水泵由电动机经变速装置(液力耦合器等)驱动方式见图2,给水泵由小汽轮机直接驱动方式见图3。
图1给水泵直接由电动机驱动
1一电动机:2—给水泵
fi1e://C:ldlhb2002lWJ31.htm
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图2给水泵由电动机通过调速装置驱动1一前置泵:2-
电动机:3—增速齿轮:4一调速装置:5一给水泵图3给水泵由小汽轮机驱动
1一前置泵:2一小汽轮机:3一给水泵:4一电动机:5—减速齿轮页码,12/19
为了使得试验结果与试验中的泵装置无关,由5.1可知,保证点是对泵入口和出口法兰而言,如果测量截面远离泵入口和出口法兰,需要计算测量截面与入口法兰或出口法兰之间的损失。6.3试验方法
6.3.1试验的进行
试验要有足够的连续时间以达到要求的试验精确度。对于取多次读数以降低误差的场合,应该在不等的时间间隔下读取数据。所有的测量均应在运转稳定的情况下进行。当此条件不能满足时,关于测量的决定应由有关各方协商。
至少需要记录除保证点之外的3个测量点来验收保证点,而且这些点应是均匀地分布在保证点附近例如在0.9qsp与1.1qsp之间。
由于特殊原因,需要确定在使用条件范围内泵的性能时,应取足够多的点进行测量,以便确定是否符合6.4中规定的误差范围及其误差范围内的性能。6.3.2运转的稳定性
在由泵的运转或结构而导致读数大幅度波动的场合下,可以用一种能提供至少是在一个全波动周期内读数总和的仪器来进行测量。这种仪器的校准应遵守专门条款的规定。在需要把波动幅度减少到表2规定范围以内时,可以在测量仪表及其连接管中装设有限的稳定装置。当稳定装置可能对读数精确度产生明显影响时,应采用对称的线性稳定装置重新做试验6.3.3成组观测次数
6.3.3.1稳定条件
在调整好并且稳定的试验条件下,对规定的试验条件,只记录各个测定量的一组读数。这一组读数只有当观测者确信波动已稳定在表2和表3规定的范围内时,方可进行记录。表2最大允许波动幅度
测定量
file://c:ldlhb2002/WJ31.htm
最大允许波动幅度
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