CN107976338A - 一种有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置及使用方法，包括取样冷却装置，取样冷却装置包括壳体和内部设有的冷却盘管，冷却盘管上方设有出风口，冷却盘管下方设有进风口，壳体上方设有导热油进口，壳体下方设有导热油出口，导热油出口处设有温度感应器和流量控制开关，取样冷却器通过PVC管路与三头平底烧瓶相连，三头平底烧瓶与控制器相连，导热油进口与三通阀相连，三通阀与循环管路相连，三通阀还与循环泵相连。本发明达到了可以科学合理地对在用有机热载体进行在线实时监测及定期抽样检，可以确保有机热载体锅炉及传热系统的安全、节能运行，可以实现分析导热油的各个指标的变化情况，来判断导热油系统是否出现异常的优点。

Description

一种有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置及其使用方法，属于机械制造领域。

背景技术

有机热载体又称导热油，在使用过程中，不可避免的会发生老化、裂解等质量变化，变化速度的快慢直接关系到导热油寿命。我们为了解导热油的变化情况，就要对导热油进行定期质量检测，分析导热油的各个指标的变化情况，来判断导热油系统是否出现异常。

导热油在使用状态下油温在200-300℃，在线取样具有很大的危险性。特检部门在对导热油进行取样分析的过程中，发现大部分用户的取样装置还存在较严重的问题，即导热油系统的取样点没有冷却装置，或者是安装的普通蒸汽锅炉的汽水取样冷却器。国标GB24747-2009《有机热载体安全技术条件》中7.1.1规定在用有机热载体至少每年取样检验一次；其中规定了在用有机热载体的质量指标：外观、闪点、残炭、水分、酸值、5％低沸物、运动粘度，同时提出了质量判定标准与处置办法，所以科学合理地对在用有机热载体进行在线实时监测及定期抽样检验对于确保有机热载体锅炉及传热系统的安全、节能运行具有十分重要的实际意义。

发明内容

本发明为了解决上述现有技术中存在的问题，提供一种有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置及其使用方法，以解决现有技术不能实现有机热载体在线实时监测及定期抽样检验的技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提供了一种有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置，包括取样冷却装置，所述取样冷却装置包括壳体和内部设有的冷却盘管，所述冷却盘管上方设有出风口，所述冷却盘管下方设有进风口，所述壳体上方设有导热油进口，壳体下方设有导热油出口，所述导热油出口处设有温度感应器和流量控制开关，所述取样冷却器通过PVC管路与三头平底烧瓶相连，所述三头平底烧瓶与控制器相连，所述导热油口与三通阀相连，所述三通阀与循环管路相连，所述三通阀还与循环泵相连。

这样，通过使用本发明的有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置，可以科学合理地对在用有机热载体进行在线实时监测及定期抽样检测，可以确保有机热载体锅炉及传热系统的安全、节能运行，可以实现分析导热油的各个指标的变化情况，来判断导热油系统是否出现异常。

另外，根据本发明实施例的有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置还可以具有以下附加技术特征：

优选的，所述三头平底烧瓶设有三个口，两边的口分别与取样冷却器以及综合传感器相连，中间的口与自动电位滴定仪相连。

优选的，所述取样冷却器采用不锈钢材质。

优选的，所述取样冷却器通过PVC管路与三通阀相连，所述三通阀与电脑控制系统相连。

优选的，所述三头平底烧瓶中设置有磁子，三头平底烧瓶下方设有电磁搅拌器。

优选的，所述综合传感器与无线传输模块相连，所述无线传输模块与控制器相连，所述控制器与预警器相连，所述控制器还与上位机相连。

优选的，所述控制器内设有数据接收模块、数据发送模块、中央处理器、预警器控制模块。

优选的，所述控制器还与远程控制模块相连，所述进风口与鼓风机相连。

本发明有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置的使用方法包括以下步骤：

(1)控制器收到取样的指令后，控制三通阀开启，导热油从锅炉循环管路流向取样冷却器，导热油由导热油进口流入，当取样器冷却器充满导热油后三通阀关闭。

(2)启动鼓风机，空气由进气口经过冷却盘管后由出风口排出，实现对导热油的冷却。

(3)当温度感应器感应到取样冷却器内的导热油温度低于50℃时，流量控制开关打开，导热油由导热油出口流出沿着PVC管路进入到三口平底烧瓶。

(4)自动电位滴定仪通过三口平底烧瓶的中间口进行滴定，测定其酸值，观察三口平底烧瓶内导热油的状态，包括颜色、分层以及乳化现象。

(5)油品检测传感器进行导热油水分、密度以及黏度的在线检测，并将检测结果传递给无线发射器，无线发射器将数据传递给控制器，控制器进行数据处理和比较，当出现异常时控制预警器进行报警。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施例的有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置的结构示意图。

附图标记说明：

在图1中，出风口1；导热油进口2；壳体3；冷却盘管4；进气口5；鼓风机6；温度控制开关7；导热油出口8；PVC管路9；电磁搅拌器10；磁子11；油品在线传感器12；自动电位滴定仪13；控制器14；循环管路15；三通阀16；循环泵17；关闭阀18。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考的附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。下面结合附图进一步说明。

如图1所示，本发明的有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置包括取样冷却装置，所述取样冷却装置包括壳体3和内部设有的冷却盘管4，所述冷却盘管4上方设有出风口1，所述冷却盘管4下方设有进风口，所述壳体上方设有导热油进口2，壳体下方设有导热油出口8，所述导热油出口8处设有温度感应器和流量控制开关7，所述取样冷却器通过PVC管路15与三头平底烧瓶相连，所述三头平底烧瓶与控制器14相连，所述导热油进口2与三通阀16相连，所述三通阀16与循环管路15相连，所述三通阀16还与循环泵17相连。

具体的，在锅炉循环管路9上安装了一种取样冷却装置，该装置与普通蒸汽锅炉的取样冷却器具有很大的区别，它同时具有取样冷却与在线检测的功能。

具体的，该不锈钢材质的取样冷却器由内部冷却盘管4及壳体3组成，结构类似于普通锅炉水质取样冷却器，但是介质的流路却与普通换热器相反，其内部管理通的是空气，夹层走的是导热油。原因是在用的有机热载体长时间使用之后，黏度升高，残炭增大，流动性变差，容易在管路内壁结焦。如果让有机热载体走内管路，则很容易造成管路的堵塞。其次，冷却介质用的是空气而并非水，是为了避免油样被水污染，原因是国家标准规定锅炉导热油的水分含量不能高于500mg/kg。

具体的，同时在该冷却器的介质出口部位安装温度感应及流量控制开关7，感应温度为50℃，一次流出的体积为100mL。即当取样冷却器中有机热载体的温度低于50℃时，开关自动打开，将有100mL机热载体流入三头平底烧瓶中。

具体的，该取样冷却器同时连接了一个三头平底烧瓶，其中烧瓶中间的口与自动滴定装置自动电位滴定仪13连接，两边的口分别与取样冷却器及综合检测传感器相连。烧瓶中装有磁子11，同时烧瓶的下方垫有电磁搅拌器10。

具体的，该烧瓶的作用主要包括：方便观察在用有机热载体的外观状态，包括颜色、分层及乳化现象；方便与自动滴定装置自动电位滴定仪13连接，测定其酸值，方便与油品检测传感器连接，实现水分、密度及黏度的在线测定。

具体的，通过无线传输模块把检测到的数据传送给数据接收与发送模快，实现远程检测。并通过无线传输模块把检测到的数据传送给数据接收与发送模快，实现远程检测。将数据接收与发送模块通过串口传输给上位机。上位机通过采集来的数据实时显示，并保存。最后上位机根据国标GB24747-2009《有机热载体安全技术条件》中在用有机热载体质量判定标准与处置办法，实现对在用有机热载体的智能诊断并给出下一次取样检测的日期。

具体的，由于夏季气温高，高温状态下的导热油冷却比较慢，该装置的控制系统中还加装了远程控制模块，锅炉定期检验人员可以提前远程控制该取样装置，让其提前冷却，以节约现场等待的时间。

具体的，循环管路9上设有三通阀16，三通阀16与循环泵17相连，循环泵17与关闭阀18相连，三通阀16还与取样冷却器相连。三通阀16的设置为了控制导热油进入取样冷却器的开闭，循环泵17的作用是提供动力。

本实施例有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置的使用方法如下：

(1)控制器14收到取样的指令后，控制三通阀开启，导热油从锅炉循环管路15流向取样冷却器，导热油由导热油进口2流入，当取样器冷却器充满导热油后三通阀关闭。

(2)启动鼓风机6，空气由进气口5经过冷却盘管4然后由出风口1排出，实现对导热油的冷却。

(3)当温度感应器感应到取样冷却器内的导热油温度低于50℃时，流量控制开关7打开，导热油由导热油出口8流出沿着PVC管路9进入到三口平底烧瓶。

(4)自动电位滴定仪13通过三口平底烧瓶的中间口进行滴定，测定其酸值，观察三口平底烧瓶内导热油的状态，包括颜色、分层以及乳化现象。

(5)油品检测传感器进行导热油水分、密度以及黏度的在线检测，并将检测结果传递给无线发射器，无线发射器将数据传递给控制器14，控制器14进行数据处理和比较，当出现异常时控制预警器进行报警。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置，其特征在于，包括取样冷却装置，所述取样冷却装置包括壳体和内部设有的冷却盘管，所述冷却盘管上方设有出风口，所述冷却盘管下方设有进风口，所述壳体上方设有导热油进口，壳体下方设有导热油出口，所述导热油出口处设有温度感应器和流量控制开关，所述取样冷却器通过PVC管路与三头平底烧瓶相连，所述三头平底烧瓶与控制器相连，所述导热油进口与三通阀相连，所述三通阀与循环管路相连，所述三通阀还与循环泵相连。

2.根据权利要求1所述的有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置，其特征在于，所述三头平底烧瓶设有三个口，两边的口分别与取样冷却器以及综合传感器相连，中间的口与自动电位滴定仪相连。

3.根据权利要求1所述的有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置，其特征在于，所述取样冷却器采用不锈钢材质。

4.根据权利要求1所述的有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置，其特征在于，所述所述取样冷却器通过PVC管路与三通阀相连，所述三通阀与电脑控制系统相连。

5.根据权利要求1所述的有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置，其特征在于，所述三头平底烧瓶中设置有磁子，三头平底烧瓶下方设有电磁搅拌器。

6.根据权利要求2所述的有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置，其特征在于，所述综合传感器与无线传输模块相连，所述无线传输模块与控制器相连，所述控制器与预警器相连，所述控制器还与上位机相连。

7.根据权利要求1所述的有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置，其特征在于，所述控制器内设有数据接收模块、数据发送模块、中央处理器、预警器控制模块。

8.根据权利要求1所述的有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置，其特征在于，所述控制器还与远程控制模块相连，所述进风口与鼓风机相连。

9.权利要求1所述的有机热载体锅炉取样冷却在线诊断装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)控制器收到取样的指令后，控制三通阀开启，导热油从锅炉循环管路流向取样冷却器，导热油由导热油进口流入，当取样器冷却器充满导热油后三通阀关闭；

(2)启动鼓风机，空气由进气口经过冷却盘管然后由出风口排出，实现对导热油的冷却。

(3)当温度感应器感应到取样冷却器内的导热油温度低于50℃时，流量控制开关打开，导热油由导热油出口流出沿着PVC管路进入到三口平底烧瓶；

(4)自动电位滴定仪通过三口平底烧瓶的中间口进行滴定，测定其酸值，观察三口平底烧瓶内导热油的状态，包括颜色、分层以及乳化现象；

(5)油品检测传感器进行导热油水分、密度以及黏度的在线检测，并将检测结果传递给无线发射器，无线发射器将数据传递给控制器，控制器进行数据处理和比较，当出现异常时控制预警器进行报警。