CN204085735U

CN204085735U - 发电厂空冷翅片管监测装置以及直接或间接空冷散热器

Info

Publication number: CN204085735U
Application number: CN201420504617.2U
Authority: CN
Inventors: 魏楠
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-09-03
Filing date: 2014-09-03
Publication date: 2015-01-07
Anticipated expiration: 2024-09-03

Abstract

本实用新型公开了一种发电厂空冷翅片管监测装置以及直接或间接空冷散热器，其包括主控计算机、采集器以及分支形测温组件，该分支形测温组件包括主线、分支线和测温探头，所述主控计算机连接采集器，采集器连接所述分支形测温组件的主线，分支线的一端连接在主线上，其另一端连接有测温探头。本实用新型发电厂空冷翅片管监测装置，采用主线、分支线、支线的分支形监测元件结构，提高了监测系统的灵活性，相比于传统的测温方法，简化了布线，测温探头的形状能够使测温探头深入到翅片之间，并最大限度地贴近散热管管壁。采用本实用新型分支形空冷翅片管监测装置，不破坏监测线缆的密封、防水特性，总体上减少温度监测线缆的布置根数，减少采集器的使用，降低成本。

Description

发电厂空冷翅片管监测装置以及直接或间接空冷散热器

技术领域

本实用新型涉及发电厂空气冷却系统，尤其是用于测温的发电厂空冷翅片管监测装置以及直接或间接空冷散热器。

背景技术

目前，发电厂主要采用直接空冷和间接空冷两种冷却方式。直接空冷是将汽轮机排出的乏汽直接送入散热器由空气冷却带走热量，这样的散热器称为空冷凝汽器。直接空冷散热器汽轮机排汽与环境之间只有一次换热，如图1所示，为直接空冷散热器结构示意图，三角形(A形)换热装置水平布置，由通风机强制通风换热，散热翅片管分布于三角形左右两个边上。根据空气流过散热器翅片管的方向，散热器存在迎风面和背风面。

如图2所示，为间接空冷散热器的结构示意图，间接空冷是先将汽轮机排出的乏汽与中间介质水进行换热，再将中间介质的水送入冷却塔与空气换热，中间须经过两次换热。第二次换热是将三角形的冷却元件垂直或倾斜布置于双曲线冷却塔的下部进风口周围，三角形冷却元件也是由许多垂直或倾斜分布的翅片管构成的。间接空冷散热器中空气流动的动力是由双曲线冷却塔内形成的抽吸力提供的，根据空气流动的方向散热器也分迎风面与背风面。

直接空冷中的A形散热装置和间接空冷中的冷却三角形，由于管内流动的介质为水或水蒸汽，在冬季低温环境下发生有可能发生冻结，因为水冷凝为固体后体积发生膨胀，造成管束破裂，漏气漏水，影响发电生产。

传统的监测空冷管束壁测温方式采用热电阻和热电偶，每个独立元件都需要单独与采集器连接与通讯，又因为直接空冷散热器或间接空冷散热器规模庞大，需要的测点众多，因此采用传统测温方式由于布点繁杂，使得对直接空冷散热器或间接空冷散热器的管束进行测温变得非常困难。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种发电厂空冷翅片管监测装置，简化了布线，使探头深入到翅片之间，并最大限度地贴近散热管管壁。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是这样实现的：一种发电厂空冷翅片管监测装置，其包括主控计算机、采集器以及分支形测温组件，该分支形测温组件包括主线、分支线和测温探头，所述主控计算机连接采集器，采集器连接所述分支形测温组件的主线，分支线的一端连接在主线上，其另一端连接有测温探头。

进一步，所述分支形测温组件的主线和分支线分别设有一根以上，且主线和分支线的个数之间任意组合。

进一步，所述分支线上通过分支节点连接一根以上支线，形成树状拓扑结构，在该支线的末端连接有测温探头。

进一步，所述测温探头为金属套内封装温度传感器，或由塑料注塑温度传感器而成。

进一步，所述测温探头为圆柱形，直径1~20mm，长度为1~200mm。

进一步，所述头部的顶端为锥形。

进一步，所述头部为渐缩的扁平鸭嘴形，扁平处厚度为1-5mm。

进一步，所述测温探头为扁平形，扁平形厚度为1～5mm，宽度为2～40mm，长度为1～100mm，宽度大于厚度。

另一种技术方案在于：一种发电厂直接或间接空冷散热器，包括所述的发电厂空冷翅片管监测装置，所述测温探头抵近或贴近在两排以上翅片管管束的第一排或第二排翅片管基管，或者插入翅片管管束的翅片之间。

进一步，所述翅片管管束包括两排以上翅片管，翅片管基管为圆形或椭圆形，翅片为椭圆管管外绕片、椭圆管套矩形翅片或圆管套矩形翅片。

本实用新型达到的技术效果如下：本实用新型发电厂空冷翅片管监测装置，采用主线、分支线、支线的分支形监测元件结构，提高了监测系统的灵活性，相比于传统的测温方法，简化了布线，测温探头的形状能够使测温探头深入到翅片之间，并最大限度地贴近散热管管壁。采用本实用新型分支形监测系统结构，不破坏监测线缆的密封、防水特性，总体上减少温度监测线缆的布置根数，减少采集器的使用，降低成本。

附图说明

图1为直接空冷散热器结构示意图；

图2为间接空冷散热器的结构示意图；

图3-图7为本实用新型发电厂空冷翅片管监测装置的分支形测温组件的结构示意图；

图8-图12为分支形测温组件的温控探头的结构示意图；

图13测温探头安装在直接空冷散热器三排管管束的结构示意图；

图14为测温探头安装在空冷散热器翅片管翅片之间的结构示意图；

图15为图13的截面示意图；其中，翅片管的形状为椭圆管绕椭圆翅片；

图16为测温探头安装在直接（或间接）空冷散热器两排管束的结构示意图，其中，翅片管的形状为椭圆管套矩形翅片；

图17为测温探头安装在间接空冷散热器四排椭圆管束的结构示意图；

图18为测温探头安装在间接空冷散热器四排圆形管束的结构示意图；

图19为测温探头安装在间接空冷散热器四排管管束的截面结构示意图；

图20为测温探头安装在间接空冷散热器六排管管束的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型发电厂空冷翅片管监测装置，其包括主控计算机、采集器以及分支形测温组件，如图3-图7所示，该分支形测温组件包括主线1、分支线2和测温探头3，主控计算机连接采集器，采集器连接所述分支形测温组件的主线1，分支线1的一端连接在主线1上，且另一端部连接有测温探头3。

分支形测温组件的主线1和分支线2分别设有一根以上，且主线1和分支线2的个数之间任意组合（如图3-图7所示），主线1设有一根，分支线2设有多根。

如图5所示，分支线2上通过分支节点连接一根以上支线21，形成树状拓扑结构，在该支线21的末端连接有测温探头3。

如图8-图12所示，测温探头3为金属套内封装温度传感器，材料可采用不锈钢管、铜管或铁管，或由塑料注塑而成。其中，测温探头3为圆柱形，直径为1~20mm，长度为1~200mm。分支线2为电缆，具有一定的柔度。

如图9所示，头部33的顶端为锥形。如图10所示，头部33为渐缩的鸭嘴形，扁平处的厚度为1-5mm，长度关系：L1<L，L=1~200mm，直径D=1~20mm，b=1~5mm。

如图11-图12所示，测温探头头部33为扁平形状，厚度b为1～5mm，宽度a为2～40mm， a>b，长度为1～100mm，宽度大于厚度。

在工程应用中，主要用于对空冷散热器冷却管束壁温的测量，但是由于空冷散热器冷却装置结构复杂，因此，其安装有下面的方法和形式。首先，主控计算机连接好采集器，采集器再连接分支形测温组件的主线1，由于主控计算机和采集器的连接均为现有技术，本实施例中，将不再细致说明，下面就主线1、分支线2和测温探头3的位置关系进行具体说明。

如图13-图16所示为直接空冷散热器，测温探头安装在A形散热装置内侧，标号9为空气流动方向，主要用于对双排管和三排翅片管管束（迎风面开始的第1排管束4、第2排管束5、第3排管束6）的温度测量翅片管管束包括两排以上翅片管，翅片管基管为圆形、椭圆形，翅片为椭圆管管外绕片、椭圆管套矩形翅片或圆管套矩形翅片。图13为剖开中间第2排翅片管5的投影示意图，由于翅片管为错开放置的，所以，测温探头3可以穿过翅片抵近或贴近第2排翅片管。图中，测温探头3分别抵近在内侧开始第二排翅片管基管或插入翅片中间从侧面贴近翅片管基管，采用此种设置方法，测温探头位于管束内部，测量比较准确。如图14所示，测温探头3安装在翅片管管束的翅片8之间。如图15所示，为三排管椭圆基管绕片焊接翅片结构，测温探头3的金属外壳完全或部分插入翅片管的翅片8中，分别采用抵近内侧第一排管或第二排管基管，以及从侧面贴近翅片管基管测温。如图16所示，为双排管矩形翅片的结构，测温探头3插入翅片中间、抵近翅片管基管或从侧面贴近翅片管测温。

如图16~图20为间接空冷散热器，测温探头3安装在水侧工质出口流程或迎风面管束的翅片8之间。测温探头3插入翅片8之间，端部抵近沿空气流向第一排管（如图19的迎风面开始的第1排管束4、第2排管束5、第3排管束6、第4排管束7）。测温探头3插入第一排管侧面翅片8之间，以及测温探头3插入翅片8之间端部抵近第二排管（如图20的迎风面开始的第1排管束4、第2排管束5、第3排管束6、第4排管束7、第5排管束10、第6排管束11）。

以下为空冷散热器具体说明：

实施例一

1、某600MW机组直接空冷散热器，为三排管结构，1列A形散热装置共有8个单元组成，其中第三单元和第七单元为逆流管束，第一、二、四、五、六、八为顺流管束。从凝结水联箱与翅片管连接处算起向上2.5米处布置一排温度测点。测温元件采用“一条主线+若干分支线”分支形结构，每条分支线端部有一个测温探头，测温探头采用50mm长、直径6mm的金属管封装，分支线引线长度1米。主线1沿A形散热装置内侧钢梁布置，从主线1引出分支线2和测温探头3，将测温探头3插入A形内侧第一排翅片管的翅片之间或抵近散热管壁，插入深度为50mm，插入探头抵近或贴近翅片管的椭圆基管。每根主线有40个分支及测温探头，均等布置于主线上，所有探头也均等间隔插入到散热管的翅片之间。

2、某600MW间接空冷机组，在空冷塔进风口周围垂直布置170个冷却三角形，组成冷却三角形的管束采用双流程，即被冷却的水工质从下联箱进入第一流程的散热管从下向上流动，流动到管束顶部的水在上联箱内折返180°沿第二流程的管束从上向下流动，流到下联箱后集中输送到出口管道，下联箱内部的隔板将进口和出口的水流分隔开来。水的流动和空气流动方向呈交叉流动，而第二流程的管束对应进风口，第一流程的管束对应进风口。为测温采用“一条主线+若干分支线”的分支形测温组件，每个主线1带6个分支线2及测温探头3，用于对1个冷却三角形的测温，每3个测温探头3用于冷却三角的一个边上。测温探头3采用50mm长、直径6mm的金属管封装，分支线2引线长度500mm，测温探头3插入第二流程翅片管的翅片之间，插入深度依据翅片管的排列结构而定，可以用探头侧面抵近或贴近第一排散热管的基管，也可以用探头端部抵住第二排散热管的基管。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种发电厂空冷翅片管监测装置，其特征在于，其包括主控计算机、采集器以及分支形测温组件，该分支形测温组件包括主线、分支线和测温探头，所述主控计算机连接采集器，采集器连接所述分支形测温组件的主线，分支线的一端连接在主线上，其另一端连接有测温探头。

2.如权利要求1所述的发电厂空冷翅片管监测装置，其特征在于，所述分支形测温组件的主线和分支线分别设有一根以上，且主线和分支线的个数之间任意组合。

3.如权利要求2所述的发电厂空冷翅片管监测装置，其特征在于，所述分支线上通过分支节点连接一根以上支线，形成树状拓扑结构，在该支线的末端连接有测温探头。

4.如权利要求1所述的发电厂空冷翅片管监测装置，其特征在于，所述测温探头为金属套内封装温度传感器，或由塑料注塑温度传感器而成。

5.如权利要求1所述的发电厂空冷翅片管监测装置，其特征在于，所述测温探头为圆柱形，直径1~20mm，长度为1~200mm。

6.如权利要求5所述的发电厂空冷翅片管监测装置，其特征在于，所述头部的顶端为锥形。

7.如权利要求5所述的发电厂空冷翅片管监测装置，其特征在于，所述头部为渐缩的鸭嘴形，扁平处厚度为1-5mm。

8.如权利要求1所述的发电厂空冷翅片管监测装置，其特征在于，所述测温探头为扁平形，扁平形厚度为1～5mm，宽度为2～40mm，长度为1～100mm，宽度大于厚度。

9.一种发电厂直接或间接空冷散热器，包括权利要求1-7任一项所述的发电厂空冷翅片管监测装置，其特征在于，所述测温探头抵近或贴近在两排以上翅片管管束的第一排或第二排翅片管基管，或者插入翅片管管束的翅片之间。

10.如权利要求9所述的发电厂直接或间接空冷散热器，其特征在于，所述翅片管管束包括两排以上翅片管，翅片管基管为圆形或椭圆形，翅片为椭圆管管外绕片、椭圆管套矩形翅片或圆管套矩形翅片。