CN109974935B - 一种基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统及方法 - Google Patents

一种基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109974935B
CN109974935B CN201910289589.4A CN201910289589A CN109974935B CN 109974935 B CN109974935 B CN 109974935B CN 201910289589 A CN201910289589 A CN 201910289589A CN 109974935 B CN109974935 B CN 109974935B
Authority
CN
China
Prior art keywords
leakage
condenser
signal
transmitted
reaction detection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910289589.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109974935A (zh
Inventor
王园园
林心光
李俊菀
孟龙
汪思华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuzhou Power Plant Of Huaneng Power International Inc
Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd
Huaneng Power International Inc
Original Assignee
Fuzhou Power Plant Of Huaneng Power International Inc
Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd
Huaneng Power International Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuzhou Power Plant Of Huaneng Power International Inc, Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd, Huaneng Power International Inc filed Critical Fuzhou Power Plant Of Huaneng Power International Inc
Priority to CN201910289589.4A priority Critical patent/CN109974935B/zh
Publication of CN109974935A publication Critical patent/CN109974935A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109974935B publication Critical patent/CN109974935B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum

Abstract

一种基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统及方法，包括依次连接的取样管、取样泵、检测系统、光电检测器、信号传输器、信号处理器和显示器；其中检测系统包括括过滤器、透明的反应检测槽、入射光系统、透射光监测系统和沉淀剂加药系统，根据透射光监测系统监测透明的反应检测槽透射光强度，然后光电检测器将光强度转化为电流信号，通过信号传输器将电流信号传给信号处理器，信号处理器将电流信号转化为泄漏率再传入显示器，显示器将泄漏位置和泄漏率显示出来，同时报警；该系统能够保证多点布置对凝汽器各部位泄漏的快速反应，准确判断凝汽器泄漏区域及泄漏强度。

Description

一种基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统及方法
技术领域
本发明涉及电厂水化学领域，具体涉及一种基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统及方法。
背景技术
锅炉水汽质量是保证机组正常运行的基础，循环水用于冷却做完功的乏汽，由于近年来环保形势越来越严峻，为了满足节水要求，一方面循环水在高浓缩倍率(≥5倍)下运行；另一方面循环水补充水使用预处理后的中水。中水和地表水的区别：碱度、氯离子、钙、镁、有机物、氨氮浓度较高。中水进入电厂后一般会采用生物处理降低有机物和氨氮，石灰或石灰碳酸钠等化学沉淀工艺降低碱度和钙离子浓度，因此处理后的中水水质一般是氯离子远高于地表水。循环水浓缩过程，一般以结垢作为极限浓缩的判断依据，中水水源循环水凝汽器换热管材腐蚀速率增大，循环水水质远差于凝结水，一旦泄漏，会引起水汽系统设备腐蚀和结垢，严重情况会迫使机组停机。
由于凝结水中无钙、镁离子，而循环水中钙、镁离子较高，一般循环水总硬度在40mmol/L甚至更高，一旦凝汽器泄漏，循环水进入凝结水中，凝结水中的钙、镁离子迅速增大，采用多点布置取样，可用各取样管中总硬度增加的程度表征凝汽器泄漏程度，通过连续监测凝结水各取样管水样中总硬度可以快速精确反应凝汽器是否泄漏、泄漏位置以及泄漏量，避免机组紧急停机造成的损失。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的问题，本发明目的在于提供一种基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统及方法，能够保证多点布置对凝汽器各部位泄漏的快速反应，从根本上快速精确诊断凝汽器泄漏情况。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统，包括安装在凝汽器热井中的多列取样管1，取样管1出口与取样泵2入口相连，取样泵2出口与检测系统3入口相连，检测系统3与光电检测器4相连，光电检测器4与信号传输器5相连，信号传输器5与信号处理器6相连，信号处理器6与显示器7相连；检测系统3的光强度信号传入光电检测器4，光电检测器4将光强度信号转换为电流信号，传入信号传输器5，信号传输器5将电流信号传入信号处理器6，信号处理器6将电流信号转化为泄漏率，再传入显示器7，显示器7将泄漏位置和泄漏率显示出来，同时报警，能够快速准确判断凝汽器泄漏区域及泄漏强度。
所述显示器7上连接有通讯传输模块，直接连接至上位机。
所述检测系统3包括过滤器A、透明的反应检测槽B、入射光系统C、透射光监测系统D和沉淀剂加药系统E；所述过滤器A入口与取样泵2出口相连，过滤器A出口和沉淀剂加药系统E出口与透明的反应检测槽B入口相连，透明的反应检测槽B出口与后续水处理系统相连，入射光系统C入射光出口与透明的反应检测槽B光线入射侧相连，透明的反应检测槽B光线输出侧与透射光监测系统D进入侧相连；
入射光系统C发射光信号，光通过透明的反应检测槽B传播，透射光监测系统D接收透过透明的反应检测槽B的光强度信号，透射光监测系统D监测到的透射光强度信号传输给光电检测器4。
所述取样管1在凝汽器热井中布置的方式为N列，每列布置M个具有代表性的取样管1，取样管1安装在凝汽器运行最低水位线以下。
所述取样管1内径6～10mm，水样流量小。
所述的基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统的泄漏快速诊断方法，打开取样泵2，取样管1中的凝结水进入检测系统3，若凝汽器泄漏，凝结水中会有钙、镁离子，加入沉淀剂后，在透明的反应检测槽B中生成沉淀物，溶液变浑，透射光监测系统D接收透过透明的反应检测槽B的光强度信号I变弱，当泄漏量越大，反应检测槽B中生成沉淀物越多，溶液越浑浊，透射光监测系统D接收透过透明的反应检测槽B的光强度信号I越弱，透射光监测系统D监测到的透射光强度信号通过光电检测器4转化为电流信号，传入信号传输器5，信号传输器5将电流信号传入信号处理器6，信号处理器6将电流信号转化为泄漏率，再传入显示器7，显示器7将泄漏位置和泄漏率显示出来，同时报警，能够快速准确判断凝汽器泄漏区域及泄漏强度。
所述的泄漏快速诊断方法，加入沉淀剂后，透明的反应检测槽B中生成磷酸铵镁和羟基磷酸钙沉淀，通过实验室大量数据建立泄漏循环水的总硬度Y与透射光强度变化值X之间的经验公式Y＝f(X)，将透射光强度变化转化为泄漏循环水的总硬度，进而计算泄漏强度。
本发明和现有技术相比具有以下优点：
(1)取样管布置可精确到循环水管的某一部分渗漏。
(2)凝结水中含铵根离子，且pH值为9.2～9.6，凝汽器泄漏后凝结水中渗漏进钙镁离子，加入沉淀剂后，可产生磷酸铵镁和羟基磷酸钙沉淀，这些沉淀物溶度积非常小，分别约2.5×10-13和6.8×10-37，二者最佳pH值是9.5～10.5，沉淀剂pH值约11，通过凝汽器水样与沉淀剂混合后的pH值约10.0左右，基本为沉淀的最佳pH值，沉淀影响光的透射强度，可通过光学原理快速反应凝汽器泄漏，通过光强度变化可计算泄漏程度。
(3)光学原理可快速反应凝汽器渗漏，由于水汽系统中不存在钙镁离子，凝汽器只要存在轻微泄漏，循环水中的钙、镁离子将泄漏到凝结水中，通过该系统能够及时准确的反应。
附图说明
图1是本发明一种基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统示意图。
图2是检测系统示意图。
其中，1为取样管，2为取样泵，3为检测系统，4为光电检测器5信号传输器，6为信号处理器，7为显示器，A为过滤器，B为透明的反应检测槽，C为入射光系统，D为透射光监测系统，E为沉淀剂加药系统。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本发明是一种基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统，包括取样管1，取样泵2，检测系统3，光电检测器4，信号传输器5，信号处理器6和显示器7。
所述取样管1在凝汽器热井中布置的方式为N列，每列布置M个具有代表性的取样管，取样管安装在凝汽器运行最低水位线以下，且取样管内径为6～10mm，水样流量小。
取样管1出口与取样泵2入口相连，取样泵2出口与检测系统3入口相连，检测系统3中布置光电检测器4，检测系统3的光信号传入光电检测器4，光电检测器4将光信号转换为电信号，传入信号传输器5，信号传输器5将电流信号传入信号处理器6，信号处理器6将电流信号转化为泄漏率，再传入显示器7，显示器7将泄漏率显示出来，同时报警，通过显示器可快速准确判断凝汽器泄漏区域及泄漏强度。
所述显示器7上连接有通讯传输模块，可直接连接至上位机。
如图2所示，检测系统包括过滤器A、透明的反应检测槽B、入射光系统C、透射光监测系统D和沉淀剂加药系统E。
过滤器A入口与取样泵2出口相连，过滤器A去除凝结水中影响光传播的颗粒性腐蚀产物，过滤器A出口与透明的反应检测槽B入口相连，透明的反应检测槽B出口与后续水处理系统相连，沉淀剂(30℃，163g/L)加药系统E出口与反应检测槽B入口相连，入射光系统C发射光信号，光通过透明的反应检测槽B传播，透射光监测系统D接收透过透明的反应检测槽B的光强度信号，入射光系统C与透射光监测系统D处于透明的反应检测槽B的两侧。
透射光监测系统D监测到的透射光强度信号通过光电检测器4转化为电流信号，信号传输器5将电流信号传输给信号处理器6，信号处理器6将电流信号转化为泄漏量，显示器7将结果显示出来。
整个体系生成磷酸铵镁和羟基磷酸钙沉淀，可通过实验室大量数据建立泄漏循环水的总硬度Y与透射光强度变化值X之间的经验公式Y＝f(X)，将透射光强度变化转化为泄漏循环水的总硬度，进而可计算泄漏强度。
凝汽器无泄漏时，透明的反应检测槽B中溶液清澈，透射光监测系统D接收透过透明反应检测槽B的光强度信号最强Imax；凝汽器有泄漏时，透明的反应检测槽B中生成沉淀物，溶液变浑，透射光监测系统D接收透过透明的反应检测槽B的光强度信号I变弱，当泄漏量越大，透明的反应检测槽B中生成沉淀物越多，溶液越浑浊，透射光监测系统D接收透过透明的反应检测槽B的光强度信号I越弱，可用此原理监测凝汽器泄漏情况，同时计算泄漏强度。

Claims (6)

1.一种基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统，其特特在于：包括安装在凝汽器热井中的多列取样管(1)，取样管(1)出口与取样泵(2)入口相连，取样泵(2)出口与检测系统(3)入口相连，检测系统(3)与光电检测器(4)相连，光电检测器(4)与信号传输器(5)相连，信号传输器(5)与信号处理器(6)相连，信号处理器(6)与显示器(7)相连；检测系统(3)的光强度信号传入光电检测器(4)，光电检测器(4)将光强度信号转换为电流信号，传入信号传输器(5)，信号传输器(5)将电流信号传入信号处理器(6)，信号处理器(6)将电流信号转化为泄漏率，再传入显示器(7)，显示器(7)将泄漏位置和泄漏率显示出来，同时报警，能够快速准确判断凝汽器泄漏区域及泄漏强度；
所述检测系统(3)包括过滤器(A)、透明的反应检测槽(B)、入射光系统(C)、透射光监测系统(D)和沉淀剂加药系统(E)；所述过滤器(A)入口与取样泵(2)出口相连，过滤器(A)出口和沉淀剂加药系统(E)出口与透明的反应检测槽(B)入口相连，透明的反应检测槽(B)出口与后续水处理系统相连，入射光系统(C)入射光出口与透明的反应检测槽(B)光线入射侧相连，透明的反应检测槽(B)光线输出侧与透射光监测系统(D)进入侧相连；
入射光系统(C)发射光信号，光通过透明的反应检测槽(B)传播，透射光监测系统(D)接收透过透明的反应检测槽(B)的光强度信号，透射光监测系统(D)监测到的透射光强度信号传输给光电检测器(4)。
2.根据权利要求1所述的基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统，其特特在于：所述显示器(7)上连接有通讯传输模块，直接连接至上位机。
3.根据权利要求1所述的基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统，其特特在于：所述取样管(1)在凝汽器热井中布置的方式为N列，每列布置M个具有代表性的取样管(1)，取样管(1)安装在凝汽器运行最低水位线以下。
4.根据权利要求1所述的基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统，其特特在于：所述取样管(1)内径6～10mm，水样流量小。
5.权利要求1至4任一项所述的基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统的泄漏快速诊断方法，其特特在于：打开取样泵(2)，取样管(1)中的凝结水进入检测系统(3)，若凝汽器泄漏，凝结水中会有钙、镁离子，加入沉淀剂后，在透明的反应检测槽(B)中生成沉淀物，溶液变浑，透射光监测系统(D)接收透过透明的反应检测槽(B)的光强度信号I变弱，当泄漏量越大，反应检测槽(B)中生成沉淀物越多，溶液越浑浊，透射光监测系统(D)接收透过透明的反应检测槽(B)的光强度信号I越弱，透射光监测系统(D)监测到的透射光强度信号通过光电检测器(4)转化为电流信号，传入信号传输器(5)，信号传输器(5)将电流信号传入信号处理器(6)，信号处理器(6)将电流信号转化为泄漏率，再传入显示器(7)，显示器(7)将泄漏位置和泄漏率显示出来，同时报警，能够快速准确判断凝汽器泄漏区域及泄漏强度。
6.根据权利要求5所述的泄漏快速诊断方法，其特特在于：加入沉淀剂后，透明的反应检测槽(B)中生成磷酸铵镁和羟基磷酸钙沉淀，通过实验室大量数据建立泄漏循环水的总硬度Y与透射光强度变化值X之间的经验公式Y＝f(X)，将透射光强度变化转化为泄漏循环水的总硬度，进而计算泄漏强度。
CN201910289589.4A 2019-04-11 2019-04-11 一种基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统及方法 Active CN109974935B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910289589.4A CN109974935B (zh) 2019-04-11 2019-04-11 一种基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910289589.4A CN109974935B (zh) 2019-04-11 2019-04-11 一种基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109974935A CN109974935A (zh) 2019-07-05
CN109974935B true CN109974935B (zh) 2023-09-19

Family

ID=67084134

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910289589.4A Active CN109974935B (zh) 2019-04-11 2019-04-11 一种基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109974935B (zh)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101995316A (zh) * 2009-08-18 2011-03-30 华东电力试验研究院有限公司 适用于凝汽器微量泄漏的判别方法
CN201909759U (zh) * 2010-12-15 2011-07-27 杭州神林电子有限公司 家电设备用水电导和水浊度传感器
CN102445929A (zh) * 2011-09-20 2012-05-09 成都四通新能源技术有限公司 热电厂循环水系统
CN202314600U (zh) * 2011-11-07 2012-07-11 四川大学华西医院 一种高灵敏度的漏血检测装置
CN203657605U (zh) * 2014-01-14 2014-06-18 高光玉 一种凝汽器冷却管阻垢除垢装置
FR3018382A1 (fr) * 2014-03-06 2015-09-11 Finsecur Dispositif et procede de detection d'une presence de fluide
CN106969885A (zh) * 2017-04-21 2017-07-21 西安热工研究院有限公司 一种发电厂凝汽器泄漏检测系统及检测方法
JP6192796B1 (ja) * 2016-12-07 2017-09-06 日機装株式会社 漏洩検出装置
CN107490622A (zh) * 2017-09-21 2017-12-19 保定芯之恒流泵有限公司 一种新型漏液检测装置
CN109269727A (zh) * 2018-11-14 2019-01-25 彭勤英 一种橡胶手套检漏装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2693143A1 (de) * 2012-08-01 2014-02-05 Siemens VAI Metals Technologies GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Detektieren einer Leckage im Bereich mindestens einer Kühlvorrichtung eines Ofens, sowie ein Ofen

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101995316A (zh) * 2009-08-18 2011-03-30 华东电力试验研究院有限公司 适用于凝汽器微量泄漏的判别方法
CN201909759U (zh) * 2010-12-15 2011-07-27 杭州神林电子有限公司 家电设备用水电导和水浊度传感器
CN102445929A (zh) * 2011-09-20 2012-05-09 成都四通新能源技术有限公司 热电厂循环水系统
CN202314600U (zh) * 2011-11-07 2012-07-11 四川大学华西医院 一种高灵敏度的漏血检测装置
CN203657605U (zh) * 2014-01-14 2014-06-18 高光玉 一种凝汽器冷却管阻垢除垢装置
FR3018382A1 (fr) * 2014-03-06 2015-09-11 Finsecur Dispositif et procede de detection d'une presence de fluide
JP6192796B1 (ja) * 2016-12-07 2017-09-06 日機装株式会社 漏洩検出装置
CN106969885A (zh) * 2017-04-21 2017-07-21 西安热工研究院有限公司 一种发电厂凝汽器泄漏检测系统及检测方法
CN107490622A (zh) * 2017-09-21 2017-12-19 保定芯之恒流泵有限公司 一种新型漏液检测装置
CN109269727A (zh) * 2018-11-14 2019-01-25 彭勤英 一种橡胶手套检漏装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
凝汽器漏泄的判断和处理;何文斌;东北电力技术(03);全文 *
炉内水工况的优化实践与探讨;石晶晶;;山西电力(05);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN109974935A (zh) 2019-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2694312C (en) Method and device for creating and analyzing an at temperature and pressure oxidation-reduction potential signature in hot water systems for preventing corrosion
CN100578196C (zh) 超声波协同臭氧消解光度法测量水体总氮总磷的方法
CN109974935B (zh) 一种基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统及方法
CN201362602Y (zh) 石化行业的循环冷却水处理系统
CN106197139A (zh) 一种用于热力公司换热器的清洗方法
US5663489A (en) Methods and apparatus for monitoring water process equipment
US6790664B2 (en) Fluorometric monitoring and control of soluble hardness of water used in industrial water systems
CN208361916U (zh) 一种开式循环冷却水系统
CN202757888U (zh) 水硬度在线检测仪
CN209485616U (zh) 一种基于光学原理的凝汽器泄漏快速诊断系统
CN210954008U (zh) 一种海洋水质多参数综合在线自动监测装置
CN106970077A (zh) 总磷水质在线检测方法
KR100569761B1 (ko) 보일러의 수질상태 진단 및 자동제어장치와 방법
CN208762286U (zh) 一种运用于污泥焚烧中的水质改进装置
CN213422975U (zh) 一种在线式紫外吸收法臭氧浓度分析仪
CN104671445A (zh) 一种锅炉用水的低磷化处理的方法
CN209460224U (zh) 一种阻垢剂耐硬度耐碱度性能测评装置
CN112304887A (zh) 一种基于窄带led的营养液浓度快速检测设备与方法
CN208888235U (zh) 一种基于新能源无人船平台的智能水质监测系统
CN114964386B (zh) 海洋环境监测方法
CN205449816U (zh) 用于实时获取工业废水酸碱指标的智能检测设备
CN206057279U (zh) 一种在线维护式ph、orp检测流通池
CN214471548U (zh) 烟气处理系统中低温省煤器的检漏报警装置
CN114428161B (zh) 一种适用于盐度波动水体的高锰酸盐指数检测方法及检测系统
CN205484027U (zh) 一种总磷定量检测系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant