CN204043863U - 一种蒸汽隔离阀蒸汽泄漏监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蒸汽隔离阀蒸汽泄漏监测装置，该装置包括：温度测量装置，敷设于蒸汽隔离阀后的蒸汽分配管上，用于进行温度测量；采集器，与所述温度测量装置相连，用于采集所述温度测量装置传输的温度数据；转换器，与所述采集器相连，将所述采集器传输的温度数据发送至主控计算机；以及主控计算机，与所述转换器相连，接收所述转换器发送的温度数据，并对所述温度数据进行分析，判断蒸汽隔离阀蒸汽是否泄漏。本实用新型可以监测空冷凝汽器蒸汽分配管上的隔离阀的内漏情况，通过监测蒸汽隔离阀，可以避免由于关闭不严造成的蒸汽内漏，避免对空冷设备造成冰冻危害，延长设备使用寿命。

Description

一种蒸汽隔离阀蒸汽泄漏监测装置

技术领域

本实用新型涉及监测装置技术领域，具体地，涉及一种蒸汽隔离阀蒸汽泄漏监测装置。

背景技术

空冷是发电厂为了节约水资源而利用空气冷却汽轮机乏汽的一种冷却方式，现有空气冷却方式中有间接空冷和直接空冷。间接空冷先用空气冷却中间介质水，再用中间介质水冷却汽轮机的排汽，环境空气不直接冷却汽轮机的排汽。直接空冷方式是不经过任何中间冷却介质，而是将汽轮机排出的乏汽通过管道直接排入冷却装置，环境的空气在空冷系统中直接对汽轮机排出的乏汽进行冷却。直接空冷系统中的空气冷却装置叫空冷凝汽器，一台机组的空冷凝汽器集中布置在一个几十米高的独立平台上，称为空冷岛。空冷凝汽器在冬天运行时需要防冻，而防冻的措施是在蒸汽分配管进入散热装置前的位置设置蒸汽隔离阀，通过蒸汽隔离阀隔断蒸汽进入空冷凝汽器的蒸汽量，达到减少散热面积的目的，以使其余散热面积有足够的蒸汽热负荷，提高其它正在运行部分散热器的防冻能力。但是，蒸汽隔离阀容易出现内漏，即阀芯关闭不严，蒸汽从阀芯与阀体的缝隙中漏过，进入空冷凝汽器管束中。当空冷凝汽器的蒸汽隔离阀出现内漏，少量蒸汽进入空冷凝汽器后，在环境温度低于零度情况下特别容易发生冻结，此时的防冻隔离阀不但没有起到使空冷凝汽器防冻的作用，反而成为冷却设备发生冻结的促成因素，因此目前造成大部分蒸汽隔离阀要么没有投入使用，要么使用后发生更严重的冻结，这样的情况是目前空冷凝汽器蒸汽隔离阀的主要状态，造成设备的闲置和浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种装置，该装置可以监测空冷凝汽器蒸汽分配管上的隔离阀的内漏情况，通过监测蒸汽隔离阀，可以避免由于关闭不严造成的蒸汽内漏，避免对空冷设备造成冰冻危害，延长设备使用寿命。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种蒸汽隔离阀蒸汽泄漏监测装置，该装置包括：温度测量装置，敷设于蒸汽隔离阀后的蒸汽分配管上，用于进行温度测量；采集器，与所述温度测量装置相连，用于采集所述温度测量装置传输的温度数据；转换器，与所述采集器相连，将所述采集器传输的温度数据发送至主控计算机；以及主控计算机，与所述转换器相连，接收所述转换器发送的温度数据，并对所述温度数据进行分析，判断蒸汽隔离阀蒸汽是否泄漏。

优选地，该装置还包括保温层，敷设在所述敷设有温度测量装置的蒸汽分配管上。

优选地，所述保温层位于所述温度测量装置上，用于固定所述温度测量装置。

优选地，所述温度测量装置是由多个温度传感器通过导线串联组成的。

优选地，所述多个温度传感器成环形安装在蒸汽分配管外侧表面。

优选地，所述蒸汽分配管顶部和底部各有一个温度传感器。

优选地，所述多个温度传感器以等弧长或不等弧长的间距分布。

优选地，该装置还包括无线温度测量装置和无线接收器，所述无线温度测量装置敷设于蒸汽隔离阀后的蒸汽分配管上，用于进行温度测量，并将测量的温度数据发送至所述无线接收器，所述无线接收器将接收到所述无线温度测量装置发送的温度数据，通过所述转换器传输至所述主控计算机。

通过上述技术方案，采集器采集温度测量装置测量的温度数据，并将采集到的温度数据通过转换器传输至主控计算机进行温度数据的处理和分析。本实用新型能够以最节省的布线安装方式实现多温度点的在线测量，安装简单，维护方便，并且能够实现环形温度分布的测量，根据温差的对比分析，容易确定蒸汽隔离阀是否蒸汽泄漏。通过监测蒸汽隔离阀的蒸汽泄漏可以提高隔离阀使用投入率，冬季可以自如地调节机组空冷系统投入散热面积的数量，使得在设备防冻的安全情况下进一步降低运行背压，提高机组效率，实现节能降耗。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是一种空冷蒸气器的散热装置示意图；

图2是一种蒸汽隔离阀蒸汽泄漏监测装置的结构示意图；

图3是一种温度测量装置结构示意图；

图4是一种蒸汽隔离阀蒸汽泄漏监测装置中温度测量装置安装示意图；

图5是一种蒸汽隔离阀蒸汽泄漏监测装置实施方式结构示意图；

图6是一种蒸汽隔离阀蒸汽泄漏监测装置实施方式结构示意图。

附图标记说明

1、蒸汽隔离阀              2、A形散热管束结构

3、蒸汽分配管              4、温度测量装置

5、温度传感器              6、保温层

7、采集器                  8、转换器

9、主控计算机              10、无线温度传感器

11、无线接收器             12、无线温度测量装置

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

空冷凝汽器的散热管束一般呈现A形分布，如图1所示，在A形散热管束结构2的顶部是来自汽轮机排气管道的蒸汽分配管3，空气冷凝器通过减少散热面积的防冻措施需要设置蒸汽隔离阀1，蒸汽隔离阀1设置在蒸汽分配管3进入A形散热管束结构2之前的位置，通过蒸汽隔离阀1隔断蒸汽进入空冷凝汽器的蒸汽量，达到减少散热面积目的，以使其余散热面积有足够的蒸汽热负荷，提高其余正在运行部分散热器的防冻能力。但是蒸汽隔离阀1容易出现蒸汽泄漏，泄漏的蒸汽在环境温度低于零度的情况下容易出现冻结，造成空冷蒸汽器大面积的冻结。

为了解决上述问题，如图2所示，本发明在蒸汽隔离阀1之后加装蒸汽泄漏监测装置，该装置包括温度测量装置4，敷设于蒸汽隔离阀1后的蒸汽分配管3上，用于进行温度测量；采集器7，与所述温度测量装置4相连，用于采集所述温度测量装置4传输的温度数据；转换器8，与所述采集器7相连，将所述采集器7传输的温度数据发送至主控计算机9；以及主控计算机9，与所述转换器8相连，接收所述转换器8发送的温度数据，并对所述温度数据进行分析，判断蒸汽隔离阀1蒸汽是否泄漏。

其中，所述温度测量装置4是由多个温度传感器5通过导线串联组成的。多个温度传感器5可用一条三芯导线连接，此导线可作为能够为温度传感器5供电并作为传输温度传感器5数据的传输介质，同时也作为固定连接温度传感器5的安装材料之一。将串联的多个温度传感器5的导线进行封闭处理，制成温度测量装置4，此装置能防水、防尘、抗拉。封闭温度传感器5的材料采用PVC塑性材料，其内加入稳定剂、抗氧化剂、抗紫外线和耐低温等助剂，可保持其柔软性，容易弯曲成环形结构。如图3所示，所述温度测量装置4的多个温度传感器5集中于一端，温度传感器5分布的长度是3.14×d，其中，d是蒸汽分配管3的直径。所述温度测量装置4的另一端是连接端，没有温度传感器5，长度是L-3.14×d，其中L为所述温度测量装置4的总长度。本实施例中，所述温度测量装置4的总长度L为3-100m，直径为5-15mm，蒸汽分配管3的直径d为0.5-5m。

如图4所示，将所述温度测量装置4中有多个温度传感器5的一端围成环形，安装固定于蒸汽隔离阀1后蒸汽分配管3外侧表面上，且在安装温度测量装置4的管道外表面敷设宽度为B的保温层6，保温层6的厚度为h。本实施例中的保温层6可以减小所述温度测量装置4的测量误差，且对所述温度测量装置4的固定有进一步加强的作用。其中保温层6的宽度B为10-20cm，厚度为1-10cm。所述温度测量装置4中含有多个温度传感器5的一端围成环形，安装固定于蒸汽隔离阀1后蒸汽分配管3外侧表面时，所述多个温度传感器5可采用等弧长或不等弧长的间距进行分布，所述温度测量装置4至少包含2个温度传感器5，本实施例中，所述温度传感器5可以在2-10个温度传感器5中选择，且所述蒸汽分配管3的顶部和底部各有一个温度传感器5。

作为一实施方式，本实用新型提供一种蒸汽隔离阀1蒸汽泄漏监测装置，该装置的工作流程为：所述温度测量装置4含有多个温度传感器5的部分围成环形，敷设在蒸汽隔离阀1后0.1-5m的范围内，沿蒸汽分配管3的外表面布置，且在环形温度测量装置4的外侧敷设保温层6。所述温度测量装置4无温度传感器5的部分作为连接端接入采集器7，所述温度测量装置4将测量的温度数据送入采集器7，采集器7采集到所述温度测量装置4发送的温度数据，通过转换器8上传到主控计算机9，在主控计算机9内对温度数据进行分析和处理，判断蒸汽隔离阀1有无蒸汽泄漏的发生。

如图5所示，本实用新型提供一实施例，某600MW机组采用直接空冷系统，冬季最低温度可达到-48℃。空冷凝汽器共有7列A型散热管束结构，A型散热管束结构由左右两侧倾斜布置的散热管束组成，倾斜管束之间的夹角为60°，A形散热装置底部宽约12米，顶部蒸汽分配管3高约11米。在总共7列A形散热管束结构2中有6列A形散热管束结构2的蒸汽分配管3有蒸汽隔离阀1，1列没有蒸汽隔离阀1，蒸汽分配管3直径d＝3.2m。采用导线、智能化温度传感器、PVC塑性材料以及助剂，在10m范围内用导线连接多个温度传感器5，然后用PVC塑性材料密封，最后制成直径9mm的温度测量装置4。温度测量装置4的总长度为25m，制作有多个温度传感器5的一端围成圆环形安装在蒸汽分配管3的蒸汽隔离阀1后0.5m处，在蒸汽分配管3的顶部和底部保证有1个温度传感器5，整个圆环上有6个温度传感器5，温度传感器5间采用等弧长间距，弧线间距约为1.67米，安装温度测量装置4的左右10cm范围内用石棉材料进行保温处理。使用同样的方法，所有6列蒸汽分配管3后都安装有环形温度测量装置4。为了进行对比分析，在没有蒸汽隔离阀1的那1列蒸汽分配管3上也安装一套温度测量装置4，另外再安装1个温度传感器5用于测量环境温度作为参考。所有安装的温度测量装置4通过没有温度传感器5的连接端接入采集器7，再通过转换器8上传到主控计算机9分析处理后得到蒸汽内漏监测结果。

如图6所示，作为一实施例，本实用新型还提供了一种蒸汽隔离阀1蒸汽泄漏监测装置，该装置包括无线温度测量装置12、无线接收器11、转换器8和主控计算机9。该装置中的无线温度测量装置12由多个无线温度传感器10通过导线串联组成，将串联的多个温度传感器的导线进行封闭处理，制成无线温度测量装置12，此装置能防水、防尘、抗拉，封闭温度传感器的材料采用PVC塑性材料，加稳定剂、抗氧化剂、抗紫外线和耐低温等助剂，同时保持其柔软性，容易弯曲成环形结构。将所述无线温度测量装置12围成环形，敷设在蒸汽隔离阀1后的蒸汽分配管3的外表面上，且在环形温度测量装置的外侧敷设保温层6。所述无线温度测量装置12将测量的温度数据通过无线的方式发送出去，无线接收器11接收到所述无线温度测量装置12发送的温度数据，通过转换器8上传到主控计算机9，在主控计算机9内对温度数据与环境温度进行对比分析，如果所述温度数据与环境温度一致，则判断蒸汽隔离阀1没有蒸汽泄漏的发生；如果所述温度数据与环境温度不一致，则判断蒸汽隔离阀1发生了蒸汽泄漏，以便工作人员及时处理，提高机组运行的安全性。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (8)

1.一种蒸汽隔离阀蒸汽泄漏监测装置，其特征在于，该装置包括：

温度测量装置，敷设于蒸汽隔离阀后的蒸汽分配管上，用于进行温度测量；

采集器，与所述温度测量装置相连，用于采集所述温度测量装置传输的温度数据；

转换器，与所述采集器相连，将所述采集器传输的温度数据发送至主控计算机；以及

主控计算机，与所述转换器相连，接收所述转换器发送的温度数据，并对所述温度数据进行分析，判断蒸汽隔离阀蒸汽是否泄漏。

2.根据权利要求1所述的蒸汽隔离阀蒸汽泄漏监测装置，其特征在于，该装置还包括保温层，敷设在所述敷设有温度测量装置的蒸汽分配管上。

3.根据权利要求2所述的蒸汽隔离阀蒸汽泄漏监测装置，其特征在于，所述保温层位于所述温度测量装置上，用于固定所述温度测量装置。

4.根据权利要求1或2所述的蒸汽隔离阀蒸汽泄漏监测装置，其特征在于，所述温度测量装置是由多个温度传感器通过导线串联组成的。

5.根据权利要求4所述的蒸汽隔离阀蒸汽泄漏监测装置，其特征在于，所述多个温度传感器成环形安装在蒸汽分配管外侧表面。

6.根据权利要求5所述的蒸汽隔离阀蒸汽泄漏监测装置，其特征在于，所述蒸汽分配管顶部和底部各有一个温度传感器。

7.根据权利要求5所述的蒸汽隔离阀蒸汽泄漏监测装置，其特征在于，所述多个温度传感器以等弧长或不等弧长的间距分布。

8.根据权利要求1所述的蒸汽隔离阀蒸汽泄漏监测装置，其特征在于，该装置还包括无线温度测量装置和无线接收器，所述无线温度测量装置敷设于蒸汽隔离阀后的蒸汽分配管上，用于进行温度测量，并将测量的温度数据发送至所述无线接收器，所述无线接收器将接收到所述无线温度测量装置发送的温度数据，通过所述转换器传输至所述主控计算机。