CN111579640A - 蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置及抑制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及蒸汽管道安全装置技术领域，公开了一种蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置及抑制方法，其中腐蚀损伤抑制处理装置包括腐蚀损伤检测机构和控制器，所述腐蚀损伤检测机构包括腐蚀损伤传感器和信号处理器，所述腐蚀损伤传感器安装于所述蒸汽管道，所述信号处理器电连接于所述腐蚀损伤传感器；所述信号处理器电连接于所述控制器的输入端，所述控制器的输出端电连接于蒸汽发生器的加热功率调节器。该蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置可以实现对蒸汽管道腐蚀损伤的抑制处理，达到提高蒸汽系统的可靠性和安全性的目的。
Description
技术领域
本发明涉及蒸汽管道安全装置技术领域，尤其涉及一种蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置及抑制方法。
背景技术
蒸汽发生器是利用燃料或其他能源的热能把水加热成为热水或蒸汽的机械设备。蒸汽发生器主要是按照燃料分类的，可分为电蒸汽发生器、燃油蒸汽发生器、燃气蒸汽发生器、核动力蒸汽发生器等。在热力系统中，水进入蒸汽发生器吸收热量，变成蒸汽；蒸汽进入汽轮机，经汽轮机作功后的蒸汽被冷凝成水；水经过冷凝器和给水泵等设备后再进入蒸汽发生器。在这个循环过程中，水和蒸汽作为热力设备中的流动介质，都具有溶解其他物质的能力，但二者的形态不同。水是液态，成为溶剂，蒸汽是汽态，称为溶解气体。有些盐分可以溶解在水中，也可以溶解在蒸汽中，但是溶解度不同。
由于给水中不可避免会存在一些杂质，因而在蒸汽发生器内产生的蒸汽会携带有气体杂质，同时在输送过程中也会溶入一定量的杂质气体，导致杂质沉积在蒸汽流通管道，腐蚀管道。目前，现有的研究中多集中化学水处理方面，主要是针对腐蚀的预防和破损后处理，对管道腐蚀损伤发展的实时抑制技术研究还处于空白。
发明内容
本发明实施例提供一种蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置及抑制方法，用以解决如何对蒸汽管道的腐蚀损伤发展进行有效抑制的问题，以提高蒸汽管道的运行安全性。
本发明实施例提供一种蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置，包括腐蚀损伤检测机构和控制器，所述腐蚀损伤检测机构包括腐蚀损伤传感器和信号处理器，所述腐蚀损伤传感器安装于所述蒸汽管道，所述信号处理器电连接于所述腐蚀损伤传感器；所述信号处理器电连接于所述控制器的输入端，所述控制器的输出端电连接于蒸汽发生器的加热功率调节器。
其中，所述腐蚀损伤传感器为导波传感器，所述信号处理器为导波检测仪，所述导波检测仪用于发出激励信号，并通过所述导波传感器在所述蒸汽管道上激励出超声导波；所述导波传感器用于采集所述超声导波在腐蚀损伤处反射生成的回波信号，并将所述回波信号发送至所述导波检测仪；所述导波检测仪基于所述回波信号得到所述蒸汽管道上的腐蚀损伤尺寸值，并将所述腐蚀损伤尺寸值发送至所述控制器。
其中，所述导波传感器包括绕设于所述蒸汽管道的发射线圈绕组和接收线圈绕组，所述导波检测仪包括发射模块、接收模块以及处理模块，所述发射模块的输入端电连接于所述控制器，所述发射模块的输出端电连接于所述发射线圈绕组的输入端，以通过所述发射线圈绕组在所述蒸汽管道上激励出超声导波；
所述接收线圈绕组的输出端、所述接收模块、所述处理模块和所述控制器依次相连，以将所述回波信号转换为电信号发送至所述控制器。
其中，所述腐蚀损伤传感器为光纤光栅传感器，所述信号处理器为光信号调解器；所述光信号调解器用于发出光信号，所述光信号经所述光纤光栅传感器反射传回所述光信号调解器，所述光信号调解器基于反射的光信号得到所述蒸汽管道上的腐蚀损伤尺寸值，将检测的腐蚀损伤尺寸值发送至所述控制器。
其中，多个所述光纤光栅传感器间隔地分布于同一光纤上，所述光信号调解器包括宽带光源、耦合器和解调模块，所述宽带光源、所述耦合器和多个所述光纤光栅传感器依次相连，所述解调模块与所述耦合器相连；所述宽带光源的输入端电连接于所述控制器，所述解调模块的输出端电连接于所述控制器。
其中，还包括安装于所述蒸汽管道的蒸汽干度计，所述蒸汽干度计电连接于所述控制器。
本发明实施例还提供一种利用如上述所述的蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置的抑制方法，包括：
腐蚀损伤传感器将检测到的腐蚀损伤尺寸信号经信号处理器处理后发送至控制器，所述控制器将腐蚀损伤尺寸值对时间求一阶导数，得到实测腐蚀速率值；
在所述实测腐蚀速率值大于预设腐蚀速率值时，所述控制器发送增加信号至蒸汽发生器的加热功率调节器，蒸汽管道的干度增加；
在所述实测腐蚀速率值小于或者等于所述预设腐蚀速率值时，所述控制器发送保持信号至所述蒸汽发生器的加热功率调节器。
本发明实施例提供的蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置及抑制方法，其中腐蚀损伤抑制装置通过监测蒸汽管道腐蚀速率，在腐蚀损伤扩展加剧时及时调节蒸汽发生器的加热功率调节器，通过增加蒸汽的干度，降低蒸汽中的杂质对管路的腐蚀。该蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置可以实现对蒸汽管道腐蚀损伤的抑制处理，达到提高蒸汽系统的可靠性和安全性的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例中的一种蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置的示意图；
图2是本发明实施例中蒸汽的干度与腐蚀速率之间的关系图；
图3是本发明实施例中的一种腐蚀损伤检测机构的安装示意图；
图4是本发明实施例中的另一种腐蚀损伤检测机构的安装示意图。
附图标记说明：
1、蒸汽发生器； 2、腐蚀损伤传感器； 21、导波传感器；
211、发射线圈绕组； 212、接收线圈绕组； 22、光纤光栅传感器；
3、信号处理器； 31、导波检测仪； 311、发射模块；
312、接收模块； 313、处理模块； 32、光信号调解器；
321、宽带光源； 322、耦合器； 323、解调模块；
324、光纤； 4、控制器； 5、加热功率调节器；
6、蒸汽管道； 7、给水泵； 8、蒸汽用户；
9、电缆； 10、冷凝器。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“上”“下”“左”“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在发明实施例中的具体含义。
如图1所示，本发明实施例提供的一种蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置，包括腐蚀损伤检测机构和控制器4，腐蚀损伤检测机构包括腐蚀损伤传感器2和信号处理器3，腐蚀损伤传感器2安装于蒸汽管道6，信号处理器3通过电缆9电连接于腐蚀损伤传感器2。信号处理器3通过电缆9电连接于控制器4的输入端，控制器4的输出端通过电缆9电连接于蒸汽发生器1的加热功率调节器5，以调节蒸汽发生器1产出的蒸汽干度。
具体地，蒸汽发生器1可以为燃煤锅炉、核动力蒸汽发生器、燃油蒸汽发生器等等。蒸汽管道6的进口连接于给水泵7，蒸汽管道6的出口连接于对应的蒸汽用户8，蒸汽用户8可以为汽轮机，通过将蒸汽的热能转化为机械能，即可用于发电，也可直接用于动力机械的驱动；蒸汽用户8还可以为供热用户，直接利用蒸汽的热能来供热。使用完毕的蒸汽或者凝结水再通过冷凝器10进行进一步换热冷却，冷却后的凝水再次由给水泵7输送至蒸汽发生器1，形成蒸汽-凝水循环系统。此外蒸汽系统还可以设置凝水泵、除氧器、回热器等等设备，蒸汽管道6的布设均可以根据实际情况进行调整和设计，图1中仅为示意简图。
在蒸汽管道6的关键结构部位处可以安装腐蚀损伤传感器2，以对腐蚀损伤进行实时监测，腐蚀损伤传感器2检测到的信号实时传输至信号处理器3进行处理，得到相应部位的腐蚀损伤尺寸值，并传输给控制器4。腐蚀损伤尺寸值通常由深度0.5mm开始逐渐增大。腐蚀部位的直径在3mm～5mm之间。
当控制器4检测到腐蚀速率超过一定数值后，判定蒸汽管道6相应的关键结构部位腐蚀损伤扩展加剧，控制器4向加热功率调节器5发出调节指令，通过加热功率调节器5提高蒸汽发生器1的加热功率，进而提高蒸汽管道6中的蒸汽的干度。图2示出了蒸汽管道6中的蒸汽的干度与腐蚀速率之间的关系图，根据试验结果可以看出，通过提高蒸汽干度可以显著地降低蒸汽管道的腐蚀速率，且增加到一定干度后，腐蚀速率不再增加，实现了对蒸汽管道的腐蚀损伤的有效抑制。
本实施例提供的蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置，通过监测蒸汽管道腐蚀速率，在腐蚀损伤扩展加剧时及时调节蒸汽发生器1的加热功率调节器5，通过增加蒸汽的干度，降低蒸汽中的杂质对管路的腐蚀。该蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置可以实现对蒸汽管道腐蚀损伤的抑制处理，达到提高蒸汽系统的可靠性和安全性的目的。
进一步地，如图3所示，腐蚀损伤传感器2为导波传感器21，信号处理器3为导波检测仪31，导波检测仪31用于发出激励信号，并通过导波传感器21在蒸汽管道6上激励出超声导波。导波传感器21用于采集超声导波在腐蚀损伤处反射生成的回波信号，并将回波信号发送至导波检测仪31。导波检测仪31基于回波信号得到蒸汽管道6上的腐蚀损伤尺寸值，并将腐蚀损伤尺寸值发送至控制器4。
具体地，导波腐蚀损伤检测的原理是通过在蒸汽管道6内激励机械振动产生弹性导波，导波在蒸汽管道6内传播的过程中，遇到蒸汽管道6上的腐蚀损伤，一部分波会反射回来，反射回来的导波，通过导波传感器21时发生磁致伸缩逆效应，使导波传感器21中产生电信号，导波检测仪31对导波传感器21中产生的信号进行采集处理分析，就可以实现对管道腐蚀损伤的检测。
更进一步地，如图3所示，导波传感器21包括绕设于蒸汽管道6的发射线圈绕组211和接收线圈绕组212，发射线圈绕组211和接收线圈绕组212可以采用带状缠绕于管道外，也可以采用半圆形的壳体直接扣合在管道外。导波传感器21集导波激发和接收功能于一体。
导波检测仪31包括发射模块311、接收模块312以及处理模块313。发射模块311的输入端电连接于控制器4，以在控制器4的指令下发射激励信号。发射模块311的输出端电连接于发射线圈绕组211的输入端，以通过发射线圈绕组211在蒸汽管道6上激励出超声导波，发射模块311可以发出激励脉冲信号。接收线圈绕组212的输出端、接收模块312、处理模块313和控制器4依次相连，以将回波信号转换为电信号发送至控制器4。处理模块313可以对接收模块312传来的信号进行滤波、放大等处理，通过对发送脉冲的特性和回波信号的特性进行对比分析，得到蒸汽管道6上的腐蚀损伤尺寸值，并将腐蚀损伤尺寸值发送至控制器4。更具体地，本实施例中的导波传感器21和导波检测仪31可以直接由市场采购。
进一步地，如图4所示，腐蚀损伤传感器2为光纤光栅传感器22，信号处理器3为光信号调解器32。光信号调解器32用于发出光信号，光信号经光纤光栅传感器22反射传回光信号调解器32，光信号调解器32基于反射的光信号得到蒸汽管道6上的腐蚀损伤尺寸值，将检测的腐蚀损伤尺寸值发送至控制器4。
具体地，光纤光栅腐蚀损伤检测的原理是由蒸汽管道6上出现腐蚀损伤以及腐蚀损伤的尺寸变化而引起光纤光栅传感器22反射或透射谱的波长偏移、相位变化、偏振态变化及强度变化，通过解调这些光谱变化而达到对腐蚀损伤尺寸值得检测目的。
更进一步地，如图4所示，多个光纤光栅传感器22间隔地分布于同一光纤324上，各个光纤光栅传感器22对应于各个检测点，每个光纤光栅传感器22的耦合谐振中心波长各异而带宽相同。光信号调解器32包括宽带光源321、耦合器322和解调模块323，宽带光源321与光纤光栅传感器22的波长范围相匹配。宽带光源321、耦合器322和多个光纤光栅传感器22依次相连，解调模块323与耦合器322相连。使用时，宽带光源321发出包含各种波长的光信号，经耦合器322和光纤324进入光纤光栅传感器22，各光纤光栅传感器22仅对各自的中心反射波长的光波进行反射，当检测点附近的出现腐蚀损伤尺寸变化时，对应该处的光纤光栅传感器22的中心反射波长产生偏移，光纤光栅传感器22的反射光信号通过耦合器322进入解调模块323，得到腐蚀损伤尺寸值。解调模块323可以用光谱分析仪或波长编码与解调、光电转换系统。宽带光源321的输入端电连接于控制器4，以在控制器4的指令下发射光信号。解调模块323的输出端电连接于控制器4，以将腐蚀损伤尺寸值发送至控制器4。本实施例中的光纤光栅传感器22和光信号调解器32可以直接由市场采购。
进一步地，还包括安装于蒸汽管道6的蒸汽干度计(图中未示出)，蒸汽干度计电连接于控制器4。蒸汽干度计用于检测蒸汽管道6中的蒸汽的干度，蒸汽干度计可以采用节流孔板式干度计、双电导率式干度计等等，均可以直接由市场采购，如SQTK纯蒸汽质量检测仪、KZP-15型蒸汽干度检测仪等。通过实时检测蒸汽干度，可以辅助控制调节加热功率调节器5的增加量。
本发明实施例还提供一种利用如上述的蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置的抑制方法，包括：
步骤S10：腐蚀损伤传感器2将检测到的腐蚀损伤尺寸信号经信号处理器3处理后发送至控制器4，控制器4将腐蚀损伤尺寸值对时间求一阶导数，得到实测腐蚀速率值。
步骤S20：在实测腐蚀速率值大于预设腐蚀速率值时，控制器4发送增加信号至蒸汽发生器1的加热功率调节器5，蒸汽管道6的干度增加。通过增加蒸汽发生器1的加热功率，提高蒸汽干度。
步骤S30：在实测腐蚀速率值小于或者等于预设腐蚀速率值时，控制器4发送保持信号至蒸汽发生器1的加热功率调节器5，停止调节干度，保持当前干度不变。
通过以上实施例可以看出，本发明提供的蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置及抑制方法，其中腐蚀损伤抑制装置通过监测蒸汽管道腐蚀速率，在腐蚀损伤扩展加剧时及时调节蒸汽发生器1的加热功率调节器5，通过增加蒸汽的干度，降低蒸汽中的杂质对管路的腐蚀。该蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置可以实现对蒸汽管道腐蚀损伤的抑制处理，达到提高蒸汽系统的可靠性和安全性的目的。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置，其特征在于，包括腐蚀损伤检测机构和控制器，所述腐蚀损伤检测机构包括腐蚀损伤传感器和信号处理器，所述腐蚀损伤传感器安装于所述蒸汽管道，所述信号处理器电连接于所述腐蚀损伤传感器；所述信号处理器电连接于所述控制器的输入端，所述控制器的输出端电连接于蒸汽发生器的加热功率调节器。
2.根据权利要求1所述的蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置，其特征在于，所述腐蚀损伤传感器为导波传感器，所述信号处理器为导波检测仪，所述导波检测仪用于发出激励信号，并通过所述导波传感器在所述蒸汽管道上激励出超声导波；所述导波传感器用于采集所述超声导波在腐蚀损伤处反射生成的回波信号，并将所述回波信号发送至所述导波检测仪；所述导波检测仪基于所述回波信号得到所述蒸汽管道上的腐蚀损伤尺寸值，并将所述腐蚀损伤尺寸值发送至所述控制器。
3.根据权利要求2所述的蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置，其特征在于，所述导波传感器包括绕设于所述蒸汽管道的发射线圈绕组和接收线圈绕组，所述导波检测仪包括发射模块、接收模块以及处理模块，所述发射模块的输入端电连接于所述控制器，所述发射模块的输出端电连接于所述发射线圈绕组的输入端，以通过所述发射线圈绕组在所述蒸汽管道上激励出超声导波；
所述接收线圈绕组的输出端、所述接收模块、所述处理模块和所述控制器依次相连，以将所述回波信号转换为电信号发送至所述控制器。
4.根据权利要求1所述的蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置，其特征在于，所述腐蚀损伤传感器为光纤光栅传感器，所述信号处理器为光信号调解器；所述光信号调解器用于发出光信号，所述光信号经所述光纤光栅传感器反射传回所述光信号调解器，所述光信号调解器基于反射的光信号得到所述蒸汽管道上的腐蚀损伤尺寸值，将检测的腐蚀损伤尺寸值发送至所述控制器。
5.根据权利要求4所述的蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置，其特征在于，多个所述光纤光栅传感器间隔地分布于同一光纤上，所述光信号调解器包括宽带光源、耦合器和解调模块，所述宽带光源、所述耦合器和多个所述光纤光栅传感器依次相连，所述解调模块与所述耦合器相连；所述宽带光源的输入端电连接于所述控制器，所述解调模块的输出端电连接于所述控制器。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置，其特征在于，还包括安装于所述蒸汽管道的蒸汽干度计，所述蒸汽干度计电连接于所述控制器。
7.一种利用如权利要求1至6中任一项所述的蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置的抑制方法，其特征在于，包括：
腐蚀损伤传感器将检测到的腐蚀损伤尺寸信号经信号处理器处理后发送至控制器，所述控制器将腐蚀损伤尺寸值对时间求一阶导数，得到实测腐蚀速率值；
在所述实测腐蚀速率值大于预设腐蚀速率值时，所述控制器发送增加信号至蒸汽发生器的加热功率调节器，蒸汽管道的干度增加；
在所述实测腐蚀速率值小于或者等于所述预设腐蚀速率值时，所述控制器发送保持信号至所述蒸汽发生器的加热功率调节器。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101514950A (zh) * | 2008-02-21 | 2009-08-26 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种高温水蒸气腐蚀模拟测试方法及模拟装置 |
| CN105651859A (zh) * | 2016-01-12 | 2016-06-08 | 杭州浙达精益机电技术股份有限公司 | 管道超声导波腐蚀监测装置及方法 |
| CN106650153A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-10 | 哈尔滨工业大学 | 一种加热丝失效条件下对电推进空心阴极的寿命预测方法 |
| CN106764463A (zh) * | 2017-03-08 | 2017-05-31 | 武汉理工大学 | 一种基于光纤光栅传感的管道泄漏、腐蚀在线监测装置及方法 |
| CN210065928U (zh) * | 2019-04-09 | 2020-02-14 | 武汉楚博士科技股份有限公司 | 一种通过湿度传感器调节缓蚀剂释放的装置 |
| CN111189767A (zh) * | 2018-11-14 | 2020-05-22 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种储罐底板腐蚀损伤实验测试装置 |
| CN212433055U (zh) * | 2020-05-28 | 2021-01-29 | 武汉第二船舶设计研究所(中国船舶重工集团公司第七一九研究所) | 蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置 |
-
2020
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101514950A (zh) * | 2008-02-21 | 2009-08-26 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种高温水蒸气腐蚀模拟测试方法及模拟装置 |
| CN105651859A (zh) * | 2016-01-12 | 2016-06-08 | 杭州浙达精益机电技术股份有限公司 | 管道超声导波腐蚀监测装置及方法 |
| CN106650153A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-10 | 哈尔滨工业大学 | 一种加热丝失效条件下对电推进空心阴极的寿命预测方法 |
| CN106764463A (zh) * | 2017-03-08 | 2017-05-31 | 武汉理工大学 | 一种基于光纤光栅传感的管道泄漏、腐蚀在线监测装置及方法 |
| CN111189767A (zh) * | 2018-11-14 | 2020-05-22 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种储罐底板腐蚀损伤实验测试装置 |
| CN210065928U (zh) * | 2019-04-09 | 2020-02-14 | 武汉楚博士科技股份有限公司 | 一种通过湿度传感器调节缓蚀剂释放的装置 |
| CN212433055U (zh) * | 2020-05-28 | 2021-01-29 | 武汉第二船舶设计研究所(中国船舶重工集团公司第七一九研究所) | 蒸汽管道腐蚀损伤抑制装置 |
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