CN106168371A - 一种锅炉水冷壁管道堵塞与水流不畅的检测装置及方法 - Google Patents

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刘大猛
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Abstract

本发明公开了一种锅炉水冷壁管道堵塞与水流不畅的检测装置及方法，它包括：红外热成像仪，所述的红外热成像仪在炉膛观察孔处，红外热成像仪红外光照在炉膛观察孔对面的水冷壁管表面，水冷壁管测温点信号连接到DCS。利用该锅炉水冷壁管道堵塞与水流不畅检测装置及方法完全可以解决现有依靠现场少量水冷壁管测温点无法全面提前判断水冷壁管的堵塞或水流不畅管道，在锅炉点火后锅炉水冷壁因堵塞或水流不畅引起的锅炉水冷壁爆管问题。

Description

一种锅炉水冷壁管道堵塞与水流不畅的检测装置及方法
技术领域
本发明涉及一种管道堵塞与水流不畅检测装置及方法，特别是一种锅炉水冷壁管道堵塞与水流不畅的检测装置及方法。
背景技术
锅炉是火力发电厂中的主要设备，锅炉的稳定运行是整个电厂安全性和经济性的重要保障。但对目前很多火力发电厂来讲，锅炉水冷壁爆管时有发生，特别是对于大容量的亚临界、超临界、超超临界机组而言爆管更加频繁。锅炉水冷壁爆管后要彻底处理需要的时间长，锅炉要泄压降温，少则3～5天，多则一周以上，直接经济损失均在百万以上，间接损失更是难以估计。
根据目前的研究得出，水冷壁爆管的主要原因是管道内有异物堵塞或水冷壁管道水循环不畅造成的，要避免水冷壁管道堵塞和水冷壁管道水循环不畅引起的水冷壁爆管问题，首先应在锅炉点火前发现水循环不畅的水冷壁管道，并对这些管道进行疏通或更换处理。
传统判断锅炉水冷壁管道是否堵塞的方法是通过观察DCS上水冷壁温度的变化趋势，这种判断方式主要有两个问题：一是有温度测点的水冷壁管道占总水冷壁管路的1/3左右，不能反应全部水冷壁管道的水流畅通情况；二是水冷壁温度测点布置在水冷壁表面，可能掉落或远离水冷壁，导致测量温度不能反应水冷壁管道的真实情况，从而引起误判。不论是点火前后，目前还没有方法对全部水冷壁管道的水循环情况进行检测，这是导致目前锅炉爆管的主要原因之一。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种锅炉水冷壁管道堵塞与水流不畅的检测装置及方法，利用该锅炉水冷壁管道堵塞与水流不畅检测装置及方法解决现有依靠现场少量水冷壁管测温点无法全面提前判断水冷壁管的堵塞或水流不畅管道，在锅炉点火后锅炉水冷壁因堵塞或水流不畅引起的锅炉水冷壁爆管问题。
本发明采用的技术手段是，提供一种一种锅炉水冷壁管道堵塞与水流不畅检测装置，红外热成像仪，所述的红外热成像仪在炉膛观察孔处，红外热成像仪红外光照在炉膛观察孔对面的水冷壁管表面，水冷壁管测温点信号连接到DCS。
所述的红外热成像仪为FLIR C2红外热成像仪。
所述的锅炉水冷壁管测温点通过焊接铁块将测温元件与水冷壁连接。
其检测方法，包括下述步骤：
步骤一、利用除氧器或高压加热器对符合锅炉上水水质要求的锅炉给水进行加热，使得锅炉给水水温高于环境温度20℃以上；
步骤二、开始锅炉上水并同时排水，监视DCS上水冷壁各点温度情况，在DCS上水冷壁管道管壁温度大于锅炉炉膛内环境温度10℃以上时保持当前温度；
步骤三、打开锅炉全部观察孔，用红外热成像仪对所有水冷壁管路进行红外热成像；
步骤四、利用红外热成像仪的成像数据，对所测水冷壁管路温度明显低于其它水冷壁管路的管道；在该管路上其它位置再次做红外光热成像检查；
步骤五、根据安装位置、管道布置分析温度偏低原因，找出管路堵塞和水流不畅的管道；
步骤六、根据水冷壁管路的堵塞和水流不畅的程度进行处理。
采用本发明的上述技术方案，先将锅炉给水利用除氧器或高压加热器进行加热，使得锅炉给水温度大于环境温度20℃时，给锅炉上水，由于锅炉给水需经过每一根水冷壁管流过，水冷壁金属管道导热后温度上升，等到水冷壁管道管壁温度大于锅炉炉膛内环境温度10℃以上时保持当前温度，并逐一打开锅炉观察孔，将红外光热成像仪放置在炉膛外墙锅炉观察孔处，利用红外光热成像仪对炉膛对面的锅炉水冷壁管进行红外光热成像检查，利用热成像图片温度不同图像颜色不同的特点，即可根据热成像图像判断锅炉水冷壁管道堵塞或水流不畅状况，对检查出有可能为管道堵塞或水流不畅状况的管子，再次进行红外光热成像检查，一旦确认为管道堵塞或水流不畅，立即进行相应的处理，从而避免在锅炉点火以后因水冷壁管道堵塞或水流不畅导致爆管。
本发明的红外热成像仪为FLIR C2红外热成像仪，该红外热成像仪为口袋式红外热成像仪，多波段动态成像、高敏感度、宽视场角以及全屏测温图像，能够清晰显示问题所在的位置，内置LED照明灯，无需单独提供照明，红外热图像可存储4800个像素点，能够捕捉-10～150℃范围的温度信息，还可通过FLIR Tools专业报告软件对图像进行进一步分析。
本发明的锅炉水冷壁管测温点通过焊接铁块将测温元件与水冷壁管外管壁连接，更能准确反映对应的水冷壁管子温度。
综上所述，采用本发明提供一种锅炉水冷壁管道堵塞与水流不畅的检测装置及方法，利用该锅炉水冷壁管道堵塞与水流不畅检测装置及方法完全可以解决现有依靠现场少量水冷壁管测温点无法全面提前判断水冷壁管的堵塞或水流不畅管道，在锅炉点火后锅炉水冷壁因堵塞或水流不畅引起的锅炉水冷壁爆管问题。
附图说明
图1 为本发明检测装置示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以使本领域技术人员能参照说明书得以实施。
图1示出了本发明提供的一种锅炉水冷壁管道堵塞与水流不畅检测装置，它包括：红外热成像仪，红外热成像仪在炉膛观察孔处，红外热成像仪红外光照在炉膛观察孔对面的水冷壁管表面，水冷壁管测温点信号连接到DCS。
红外热成像仪为FLIR C2红外热成像仪。
锅炉水冷壁管测温点通过焊接铁块将测温元件与水冷壁连接。
其检测方法，包括下述步骤：
步骤一、利用除氧器或高压加热器对符合锅炉上水水质要求的锅炉给水进行加热，使得锅炉给水水温高于环境温度20℃以上；
步骤二、开始锅炉上水并同时排水，监视DCS上水冷壁各点温度情况，在DCS上水冷壁管道管壁温度大于锅炉炉膛内环境温度10℃以上时保持当前温度；
步骤三、打开锅炉全部观察孔，用红外热成像仪对所有水冷壁管路进行红外热成像；
步骤四、利用红外热成像仪的成像数据，对所测水冷壁管路温度明显低于其它水冷壁管路的管道；在该管路上其它位置再次做红外光热成像检查；
步骤五、根据安装位置、管道布置分析温度偏低原因，找出管路堵塞和水流不畅的管道；
步骤六、根据水冷壁管路的堵塞和水流不畅的程度进行处理。
试验时，先将锅炉给水利用除氧器或高压加热器进行加热，使得锅炉给水温度大于环境温度20℃时，给锅炉上水，由于锅炉给水需经过每一根水冷壁管流过，水冷壁金属管道导热后温度上升，等到水冷壁管道管壁温度大于锅炉炉膛内环境温度10℃以上时保持当前温度，并逐一打开锅炉观察孔，将红外光热成像仪放置在炉膛外墙锅炉观察孔处，利用红外光热成像仪对锅炉水冷壁进行红外光热成像检查，利用热成像图片温度不同图像颜色不同的特点，即可根据热成像图像判断锅炉水冷壁管道堵塞或水流不畅状况，对检查出有可能为管道堵塞或水流不畅状况的管子，再次进行红外光热成像检查，一旦确认为管道堵塞或水流不畅，立即进行相应的处理，从而避免在锅炉点火以后因水冷壁管道堵塞或水流不畅导致爆管。
本发明的红外热成像仪为FLIR C2红外热成像仪，该红外热成像仪为口袋式红外热成像仪，多波段动态成像、高敏感度、宽视场角以及全屏测温图像，能够清晰显示问题所在的位置，内置LED照明灯，无需单独提供照明，红外热图像可存储4800个像素点，能够捕捉-10～150℃范围的温度信息，还可通过FLIR Tools专业报告软件对图像进行进一步分析。
本发明的锅炉水冷壁管测温点通过焊接铁块将测温元件与水冷壁管外管壁连接，更能准确反映对应的水冷壁管子温度。
利用本发明的技术方案完全可以解决现有依靠现场少量水冷壁管测温点无法全面提前判断水冷壁管的堵塞或水流不畅管道，在锅炉点火后锅炉水冷壁因堵塞或水流不畅引起的锅炉水冷壁爆管问题。

Claims (4)

1.一种锅炉水冷壁管道堵塞与水流不畅检测装置，它包括：红外热成像仪，其特征在于：所述的红外热成像仪在炉膛观察孔处，红外热成像仪红外光照在炉膛观察孔对面的水冷壁管表面，水冷壁管测温点信号连接到DCS。
2.根据权利要求1所述的一种锅炉水冷壁管道堵塞与水流不畅检测装置，其特征在于：所述的红外热成像仪为FLIR C2红外热成像仪。
3.根据权利要求1所述的一种锅炉水冷壁管道堵塞与水流不畅检测装置，其特征在于：所述的锅炉水冷壁管测温点通过焊接铁块将测温元件与水冷壁外管壁连接。
4.根据权利要求1~3任意项所述的一种锅炉水冷壁管道堵塞与水流不畅检测装置，其检测方法，包括下述步骤：
步骤一、利用除氧器或高压加热器对符合锅炉上水水质要求的锅炉给水进行加热，使得锅炉给水水温高于环境温度20℃以上；
步骤二、开始锅炉上水并同时排水，监视DCS上水冷壁各点温度情况，在DCS上各点水冷壁温度均高于环境温度10℃以上时保持当前温度；
步骤三、打开锅炉全部观察孔，用红外热成像仪对所有水冷壁管路进行红外热成像；
步骤四、利用红外热成像仪的成像数据，对所测水冷壁管路温度明显低于其它水冷壁管路的管道；在该管路上其它位置再次做红外光热成像检查；
步骤五、根据安装位置、管道布置分析温度偏低原因，找出管路堵塞和水流不畅的管道；
步骤六、根据水冷壁管路的堵塞和水流不畅的程度进行处理。
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