CN204389421U - 传热管寿命估算装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的传热管寿命估算装置(1)包括:传热管温度变化曲线校正单元(7-1),用来基于传热管外壁面的温度即传热管温度,对表示传热管温度的经时变化的传热管温度时间变化曲线进行校正;及传热管温度推移预测单元(9),用来基于经校正后的传热管温度时间变化曲线,对传热管温度的推移进行预测。根据本装置,可以在锅炉运转过程中实时地估算锅炉传热管的寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用来估算锅炉的加热炉壁水管等传热管的寿命的传热管寿命估算装置。
背景技术
由于锅炉的加热炉壁水管等传热管在运转时为高温状态,有必要对传热管材料因热导致的潜变损伤状态进行监视。因此,以往是在锅炉正处于运转停止时检查潜变损伤状态,例如定期检查时切下部分传热管材料并利用显微镜进行观察等。
构成锅炉炉壁的膜式水冷壁(锅炉水冷壁)是通过燃烧器火焰或燃烧气体而从加热炉内侧被加热,并与其冷却管(水管)中流动的水或蒸汽进行热交换。换句话说,为利用水冷却被火焰或燃烧气体加热的金属管的状态。
另外,根据锅炉的运转状况(温度及时间等),膜式水冷壁的冷却管的内部会逐渐堆积锅垢。由于锅垢的导热系数差,若冷却管内附着锅垢,冷却管的传热效率便会根据锅垢附着量而降低。
以蒸发器管为例使用图1进行表示。例如,假设锅垢的导热系数固定,随着锅垢的附着厚度增大,锅垢内的温度差会增大,传热管表面的温度会上升。若将传热管表面温度设为Tt22[K]、将流体温度设为Tw[K]、将锅垢表面传热系数设为h2[W/m2·K]、将锅垢厚度与导热系数分别设为t2[m]、λ2[W/m·K],通过锅垢的热通量q[W/m2]便可用下述式表示。
q=he⊿T
于此,he=1/(t2/λ2+1/h2):等效传热系数[W/m2·K]、⊿T=Tt22-Tw[K]。
另外,图2中表示锅垢厚度与等效传热系数的关系;及传热管温度与等效传热系数的关系。根据该图,随着锅垢厚度增加,等效传热系数会增加,结果传热管温度会上升。
此外,等效传热系数除了是锅垢厚度的函数以外,也是锅垢的导热系数的函数,所以等效传热系数也会根据锅垢材质或附着状况(密度等)变化。而且,由于表面传热系数h2根据锅垢表面状态变化,所以等效传热系数也会根据该变化而变化。
由此,例如,当因加热炉内的异常燃烧等导致的加热、锅垢堆积与因传热劣化导致的金属温度上升的恶性循环被加速时,冷却管的金属温度会比预想时间更快地上升,管因高温潜变发生喷破而有可能导致锅炉停止。因此,重要的是准确地掌握膜式水冷壁的冷却管的潜变损伤的累积。
例如,在专利文献1中,提出了一种锅炉传热管材料的损伤率预测方法。
[背景技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2005-147797号公报
实用新型内容
[实用新型所要解决的问题]
然而,以往技术无法在锅炉运转过程中实时地监视锅炉传热管的潜变寿命。因此,有无法适时地进行维护或修理之类的问题。
本实用新型是鉴于所述以往技术的问题点研究而成,目的在于提供一种能够在锅炉运转过程中实时地估算锅炉传热管的寿命的传热管寿命估算装置。
[解决问题的技术手段]
为了解决所述问题,本实用新型是一种传热管寿命估算装置,用来估算锅炉传热管的寿命,其特征在于包括:
传热管温度测量单元,取得所述传热管的外壁温度;
传热管温度变化曲线校正单元,用来基于由所述传热管温度测量单元取得的所述传热管外壁面的温度即传热管温度,对表示所述传热管温度的经时变化的传热管温度时间变化曲线进行校正;及
传热管温度推移预测单元,用来基于经所述传热管温度变化曲线校正单元校正后的所述传热管温度时间变化曲线,对所述传热管温度的推移进行预测。
另外,本实用新型是一种传热管寿命估算装置,用来估算锅炉传热管的寿命,其特征在于包括:传热管温度测量单元,取得所述传热管的外壁温度;等效传热系数运算单元,用来基于由所述传热管温度测量单元取得的所述传热管外壁面的温度即传热管温度,对所述传热管内部的等效传热系数进行运算;等效传热系数时间变化曲线校正单元,用来基于由所述传热系数运算单元算出的所述等效传热系数,对表示所述等效传热系数的经时变化的等效传热系数时间变化曲线进行校正;及传热管温度推移预测单元,用来基于经所述等效传热系数时间变化曲线校正单元校正后的所述等效传热系数时间变化 曲线,对所述传热管温度的推移进行预测。
进而,本实用新型是一种传热管寿命估算装置,用来估算锅炉传热管的寿命,其特征在于包括:传热管温度测量单元,取得所述传热管的外壁温度;等效传热系数运算单元,用来基于所述传热管外壁面的温度即传热管温度,对所述传热管内部的等效传热系数进行运算;锅垢厚度运算单元,用来基于由等效传热系数运算单元算出的所述等效传热系数,对附着于所述传热管内壁面的锅垢的厚度进行运算;锅垢厚度时间变化曲线校正单元,用来基于由所述锅垢厚度运算单元算出的所述锅垢的厚度,对表示所述锅垢厚度的经时变化的锅垢厚度时间变化曲线进行校正;及传热管温度推移预测单元,用来基于经所述锅垢厚度时间变化曲线校正单元校正后的所述锅垢厚度时间变化曲线,对所述传热管温度的推移进行预测。
另外,优选为更包括潜变寿命预测单元,用来基于由所述传热管温度推移预测单元获得的所述传热管温度的推移预测数据,对所述传热管的潜变寿命进行预测。
另外,优选为,所述传热管是构成所述锅炉的炉壁的膜式水冷壁的冷却管,且所述传热管温度测量单元包括:炉外鳍片温度测量单元,用来对所述膜式水冷壁鳍片的炉外侧外壁面温度即炉外鳍片温度进行测量;及炉内冷却管温度运算单元,用来基于由炉外鳍片温度测量单元取得的所述炉外鳍片温度,对所述冷却管的炉内侧外壁面温度即炉内冷却管温度进行运算;且采用由所述炉内冷却管温度运算单元取得的所述炉内冷却管温度作为所述传热管温度。
另外,优选为,沿着所述传热管的轴线方向连续地获取所述传热管温度。
另外,优选为,遍布所述锅炉的整个加热炉壁获取所述传热管温度。
另外,优选为,使用光纤或者红外线相机获取所述传热管温度。
[实用新型的效果]
根据本实用新型,可以在锅炉运转过程中实时地估算锅炉传热管的寿命。
附图说明
图1是表示锅炉传热管的传热的图。
图2是表示锅炉的传热管的锅垢厚度与等效传热系数的关系;及锅炉的传热管的传热管温度与等效传热系数的关系的图。
图3是表示本实用新型的第一实施方式的传热管寿命估算装置的概略构成的框图。
图4是用来对图3所示的传热管寿命估算装置中的传热管温度测量单元的一例进行 说明的示意图。
图5是用来对图3所示的传热管寿命估算装置中的传热管温度测量单元的一例进行说明的示意图。
图6是用来对图3所示的传热管寿命估算装置中的传热管温度测量单元的一例进行说明的示意图。
图7是用来对图3所示的传热管寿命估算装置中的炉外鳍片温度测量单元以及炉内冷却管温度运算单元的一例进行说明的示意图。
图8是用来对图3所示的传热管寿命估算装置中的炉内冷却管温度运算单元的一例进行说明的曲线图。
图9是用来对图3所示的传热管寿命估算装置中的传热管温度时间变化曲线校正单元的一例进行说明的曲线图。
图10是用来对图3所示的传热管寿命估算装置中的传热管温度时间变化曲线校正单元的一例进行说明的曲线图。
图11是用来对图3所示的传热管寿命估算装置中的潜变寿命预测单元的一例进行说明的曲线图。
图12是表示图3所示的传热管寿命估算装置中的潜变寿命预测单元的预测结果的显示方法的一例的示意图。
图13是表示本实用新型的第二实施方式的传热管寿命估算装置的概略构成的框图。
图14是用来对图13所示的传热管寿命估算装置中的等效传热系数运算单元的一例进行说明的曲线图。
图15是用来对图13所示的传热管寿命估算装置中的等效传热系数时间变化曲线校正单元的一例进行说明的曲线图。
图16是用来对图13所示的传热管寿命估算装置中的等效传热系数时间变化曲线校正单元的一例进行说明的曲线图。
图17是表示本实用新型的第三实施方式的传热管寿命估算装置的概略构成的框图。
图18是用来对图17所示的传热管寿命估算装置中的锅垢厚度运算单元的一例进行说明的曲线图。
图19是用来对图17所示的传热管寿命估算装置中的锅垢厚度时间变化曲线校正单元的一例进行说明的曲线图。
图20是用来对图17所示的传热管寿命估算装置中的锅垢厚度时间变化曲线校正单元的一例进行说明的曲线图。
具体实施方式
参照附图对本实用新型的第一实施方式的传热管寿命估算装置进行说明。本实施方式的传热管寿命估算装置估算锅炉加热炉壁(膜式水冷壁)的水管及过热器管等传热管的寿命。
如图3所示,本实施方式的传热管寿命估算装置1包括传热管温度测量单元2,所述传热管温度测量单元2用来对传热管外壁面的温度即传热管温度进行测定。
传热管温度测量单元2的种类并无特别限定,可以使用例如热电偶、光纤、红外线相机等。图4表示在锅炉膜式水冷壁20铺设有温度测量用光纤21的状况。光纤21铺设于鳍片23,所述鳍片23将膜式水冷壁20的冷却管(传热管)22彼此连结。由此,可以沿着冷却管22的轴线方向,连续地测量传热管温度。
另外,如图5所示,遍布锅炉24的整个加热炉壁面铺设温度测量用光纤21,由此能够遍布整个加热炉壁面地测量传热管温度。或者,也可以如图6所示,使用红外线相机25遍布锅炉24的整个加热炉壁面测量温度。
如图3及图7所示,本实施方式的传热管温度测量单元2包括:炉外鳍片温度测量单元3,由设置于膜式水冷壁20的鳍片23的炉外侧外壁面的光纤等形成;及炉内冷却管温度运算单元4,用来基于由炉外鳍片温度测量单元3所测量的炉外鳍片温度,对冷却管22的炉内侧外壁面的温度即炉内冷却管温度(图7中的符号26处的温度)进行运算。
本实用新型者进行FEM(Finite Element Method,有限元法)分析,发现锅炉24的膜式水冷壁20的炉外鳍片温度与炉内冷却管温度存在线性关系。图8表示炉外鳍片温度与炉内冷却管温度的关系的一例。通过图8可以看出由于锅垢向冷却管22内的堆积等,炉外鳍片温度以及炉内冷却管温度会上升,但两者的关系为线性。
因此,若根据型号预先获取如图8所示的炉内冷却管温度与炉外鳍片温度的关系,即便不直接测量炉内冷却管温度,也可以根据炉外鳍片温度的测量值求出炉内冷却管温度。
这样,可以在炉外测量温度而非在炉内测量,因此,能够降低温度计所需的耐热性级别。另外,与炉内测量相比,测量数据的长期可靠性、稳定性也高。
如上所述,冷却管22的温度会随着锅垢附着例如该锅垢厚度增加而上升,且由于锅垢随着锅炉运转时间经过而增加,锅炉的运转时间经过与冷却管22的上升温度存在对应关系。
另一方面,锅垢的传热性能因锅垢厚度、附着速度、密度、导热系数不同而相异,因此,无法根据表观上的运转时间唯一地求出冷却管22的温度上升。
然而,关于锅垢厚度的时间变化曲线,若锅炉的运转条件不发生变化,曲线形状便无实质性变化。也就是说,即便在位置或运转条件不同的情况下,也只是曲线图的横轴(时间轴)伸缩,曲线形状并无发生实质性变化。
结果,关于冷却管22的温度上升,若锅炉的运转条件不发生变化,也只是曲线图的横轴(时间轴)伸缩,曲线形状并无实质性变化,且相对于锅炉运转时间的累积时间的变化因相同趋势而增加(图9)。
当前时间点的传热管22的温度可以利用图3中的传热管温度测量单元2使用测定出的炉外鳍片23的温度进行运算而算出,并对所算出的当前时间点的传热管22的时间变化曲线的曲线图横轴进行修正(校准)。
图3所示的传热管温度时间变化曲线校正单元7-1通过所述方法,校正从传热管温度时间变化曲线基准数据库8-1获取的传热管温度时间变化曲线的数据(基线曲线)。也就是说,如图9所示,可以根据传热管温度运算基于运转时间的参数中的参照时间,因此,基于该参照时间,如图10所示那样修正传热管温度时间变化曲线的曲线图横轴。由于修正了传热管的时间变化曲线,从而能够精度良好地预测将来的传热管温度。
图3所示的传热管温度推移预测单元9基于图10所示的校正后的等效传热系数时间变化曲线,预测传热管温度的推移。
如图11所示,图3所示的潜变寿命预测单元10基于由传热管温度推移预测单元9获得的传热管温度的推移预测数据,算出温度历程的潜变损伤量,从而预测传热管的潜变寿命。
也可以如图12所示,将由潜变寿命预测单元10获得的锅炉各部位的潜变寿命的预测结果,以等量线等视认性高的形式显示。
如上所述,根据本实施方式的传热管寿命估算装置1,可以使用实时测定的传热管温度,预测将来的传热管温度的推移,并基于温度推移实时且精度良好地预测潜变寿命。
另外,由于可以实时地测量传热管的金属表面温度,并基于该测定温度,逐次修正等效传热系数的时间变化曲线,因此,传热管将来的金属表面温度的预测性能提高。
接下来,参照附图对本实用新型的第二实施方式的传热管寿命估算装置进行说明。在第二实施方式的说明中,以与第一实施方式不同的部分或者追加的部分为中心进行说明,有时说明会省略或简化重复部分。
如图13所示,本实施方式的传热管寿命估算装置1包括传热管温度测量单元2,所 述传热管温度测量单元2用来对传热管外壁面的温度即传热管温度进行测定。
与第一实施方式同样地,传热管温度测量单元2可以使用例如热电偶、光纤、红外线相机等。
如图13及图7所示,与第一实施方式相同地,本实施方式的传热管温度测量单元2也包括:炉外鳍片温度测量单元3,由设置于膜式水冷壁20的鳍片23的炉外侧外壁面的光纤等形成;及炉内冷却管温度运算单元4,用来基于由炉外鳍片温度测量单元3所测量的炉外鳍片温度,对冷却管22的炉内侧外壁面的温度即炉内冷却管温度(图7中的符号26处的温度)进行运算。
这样,在第二实施方式中,也可以在炉外测量温度而非在炉内测量,因此,能够降低温度计所需的耐热性级别。另外,与炉内测量相比,测量数据的长期可靠性、稳定性也高。
另外,膜式水冷壁20的冷却管22及过热器管等传热管的传热性能可以用与管内流动的水和管表面之间的表观热传递(包含锅垢的热传导)的等效传热系数he来表现。
于此,假定膜式水冷壁20的冷却管22内的水温为饱和温度,便可通过有限元分析等算出传热管的金属表面温度与等效传热系数he的关系,从而能预先掌握两者的关系。
因此,只要测量传热管的金属表面温度,便能根据预先掌握的传热管的金属表面温度与等效传热系数he的关系,估算等效传热系数he。
图13所示的等效传热系数运算单元5利用所述方法对等效传热系数he进行运算。也就是说,如图14所示,等效传热系数运算单元5基于传热管外壁面的温度即传热管温度,对传热管内部的等效传热系数he进行运算。
作为表观热传递的等效传热系数he主要可以由锅垢的导热系数与厚度决定。锅垢的导热系数受到锅炉种类及水质、产生温度等的影响,每个位置的导热系数不同,但于此若基于经验假设一个平均(妥当)值作为锅垢导热系数,锅垢厚度与等效传热系数he便会一对一地对应。
关于锅垢厚度的时间变化,锅垢堆积速度虽然会根据位置或运转条件、水质等发生变化,但若锅炉运转条件不发生变化,曲线形状便无实质性变化。也就是说,即便在位置或运转条件不同的情况下,也只是曲线图的横轴伸缩,曲线形状并无实质性变化。
因此,等效传热系数he也与锅垢厚度的时间变化(锅垢堆积速度)相同,若锅炉运转条件不发生变化,相对于锅炉的运转累积时间的变化便会因相同趋势而增加(图15)。
可以基于图14,使用测定出的传热管温度算出当前时间点的等效传热系数的值,并对所算出的当前时间点的等效传热系数的时间变化曲线的曲线图横轴进行修正(校准)。
图13所示的等效传热系数时间变化曲线校正单元7-2利用所述方法校正从等效传热系数时间变化曲线基准数据库8-2获取的等效传热系数时间变化曲线的数据(基线曲线)。也就是说,如图15所示,可以根据等效传热系数对基于运转时间的参数中的参照时间进行运算,因此,如图16所示,基于该参照时间来修正等效传热系数变化曲线的曲线图横轴。由于修正了等效传热系数的时间变化曲线,从而可以精度良好地预测将来的等效传热系数。
图13所示的传热管温度推移预测单元9基于图16所示的校正后的等效传热系数时间变化曲线,预测传热管温度的推移。
如图16所示,图13所示的潜变寿命预测单元10基于由传热管温度推移预测单元9获得的传热管温度的推移预测数据,算出温度历程的潜变损伤量,并预测传热管的潜变寿命。
也可以如图12所示,将由潜变寿命预测单元10获得的锅炉各部位的潜变寿命的预测结果,以等量线等视认性高的形式显示。
如上所述,根据本实施方式的传热管寿命估算装置1,可以使用实时测定的传热管的温度,预测将来的等效传热系数he的推移,且根据由有限元分析等求出的传热管的金属表面温度与等效传热系数he的关系,预测传热管将来的金属表面温度如何推移,并基于温度推移实时且精度良好地预测潜变寿命。
另外,由于能实时地测量传热管的金属表面温度,并基于该测定温度逐次修正等效传热系数的时间变化曲线,因此,传热管将来的金属表面温度的预测性能提高。
接着,参照附图对本实用新型的第三实施方式的传热管寿命估算装置进行说明。在第三实施方式的说明中,以与第一或第二实施方式不同的部分或者追加的部分为中心进行说明,有时说明会省略或简化与第一或第二实施方式共通的内容。
如上所述,锅垢厚度与等效传热系数he为一对一的关系,根据等效传热系数能唯一地规定锅垢厚度,利用这一点,图17所示的锅垢厚度运算单元6使用通过与第二实施方式相同的方法算出的等效传热系数,来运算锅垢的厚度。也就是说,如图18所示,基于由等效传热系数运算单元5获得的等效传热系数he,来运算传热管内的锅垢厚度。
若锅炉的运转条件不发生变化,锅垢厚度的时间变化曲线便会连续地变化。关于锅垢厚度的时间变化曲线,锅垢堆积速度虽然会根据位置或运转条件、水质等发生变化,但曲线形状无实质性变化。也就是说,只是曲线图的横轴伸缩。
在所述时间点,当前时刻的锅垢厚度被估算,因此,可以对锅垢厚度的时间变化曲线的曲线图横轴进行修正(校准)。
图17所示的锅垢厚度时间变化曲线校正单元7-3利用所述方法,校正从锅垢厚度时间变化曲线基准数据库8-3获取的锅垢厚度时间变化曲线的数据(基线曲线)。也就是说,如图19所示,可以根据锅垢厚度对基于运转时间的参数中的参照时间进行运算,因此,如图20所示,基于该参照时间对锅垢厚度时间变化曲线的曲线图横轴进行修正。由于修正了锅垢厚度的时间变化曲线,从而可以精度良好地预测将来的锅垢厚度。
图17所示的传热管温度推移预测单元9基于图20所示的校正后的锅垢厚度时间变化曲线,预测传热管温度的推移。
如图11所示,图17所示的潜变寿命预测单元10基于由传热管温度推移预测单元9获得的传热管温度的推移预测数据,算出温度历程的潜变损伤量,并预测传热管的潜变寿命。
也可以如图12所示,将由潜变寿命预测单元10获得的锅炉各部位的潜变寿命的预测结果,以等量线等视认性高的形式显示。
如上所述,根据第三实施方式的传热管寿命估算装置1,可以根据锅垢厚度与等效传热系数he的关系,预测将来的等效传热系数he的推移,且根据由有限元分析等求出的传热管的金属表面温度与等效传热系数he的关系,预测传热管将来的金属表面温度如何推移,并基于温度推移实时且精度良好地预测潜变寿命。
另外,可以通过反复测量传热管的金属表面温度,来逐次修正锅垢厚度的时间变化曲线,因此,传热管将来的金属表面温度的预测性能提高。
另外,如上所述,研究是假设锅垢的导热系数为一个平均(妥当)值而推进的,但在锅炉的定期检查中,有时也会测量锅垢厚度。
因此,若通过定期检查获得了锅垢厚度的实测值,便利用图17所示的锅垢传热系数运算单元11,按以下顺序决定锅垢的传热系数。
·根据在即将开始定期检查前的运转时测量出的传热管的金属温度,算出管内的等效传热系数he。
·将实测锅垢厚度与算出的等效传热系数he在两者的关系图中进行绘点。
·以表示锅垢厚度与等效传热系数he的关系的线以通过所述绘点的方式决定传热系数。
根据以上说明,对象位置处的锅垢的传热系数被测量,因此,传热管将来的金属表面温度的预测精度进一步提高。
如上所述,根据本实施方式的传热管寿命估算装置,可以一边继续运转锅炉,一边实时且精度良好地估算锅炉传热管的寿命。
对于搭载了本装置的锅炉可以事先掌握传热管的寿命到达时间,从而能有计划地进行维护或修理。
另外,通过将传热管的潜变寿命的估算结果显示为等量线,可以在视觉上尽早通知危险状态的分布。
另外,通过广范围地测量传热管温度,除了可以进行以往的预测范围内的寿命估算以外,还可以灵活地应对难以事先预测的异常发生部位。
因此,即便在锅炉设置于海上等远距离处而难以紧急修补的情况下,也可以使操作停止时间极小化。
此外,关于所述各单元(测量单元除外),可以用一个处理器(processer)来实现所有单元,或者也可以用多个处理器(processer)分别实现各个单元。
[符号的说明]
1 传热管寿命估算装置
2 传热管温度测量单元
3 炉外鳍片温度测量单元
4 炉内冷却管温度运算单元
5 等效传热系数运算单元
6 锅垢厚度运算单元
7-1 传热管温度时间变化曲线校正单元
7-2 等效传热系数时间变化曲线校正单元
7-3 锅垢厚度时间变化曲线校正单元
8-1 传热管温度时间变化曲线基准数据库
8-2 等效传热系数时间变化曲线基准数据库
8-3 锅垢厚度时间变化曲线基准数据库
9 传热管温度推移预测单元
10 潜变寿命预测单元
11 锅垢传热系数运算单元
20 膜式水冷壁
21 光纤
22 冷却管
23 鳍片
24 锅炉
25 红外线相机
26 炉内冷却管温度的测量位置
Claims (18)
1.一种传热管寿命估算装置,用来估算锅炉传热管的寿命,且包括:
传热管温度测量单元,取得所述传热管的外壁温度;
传热管温度变化曲线校正单元,用来基于由所述传热管温度测量单元取得的所述传热管外壁面的温度即传热管温度,对表示所述传热管温度的经时变化的传热管温度时间变化曲线进行校正;及
传热管温度推移预测单元,用来基于经所述传热管温度变化曲线校正单元校正后的所述传热管温度时间变化曲线,对所述传热管温度的推移进行预测。
2.根据权利要求1所述的传热管寿命估算装置,更包括潜变寿命预测单元,用来基于由所述传热管温度推移预测单元获得的所述传热管温度的推移预测数据,预测所述传热管的潜变寿命。
3.根据权利要求1所述的传热管寿命估算装置,所述传热管是构成所述锅炉炉壁的膜式水冷壁的冷却管,
且所述传热管温度测量单元包括:
炉外鳍片温度测量单元,用来对所述膜式水冷壁鳍片的炉外侧外壁面温度即炉外鳍片温度进行测量;及
炉内冷却管温度运算单元,用来基于由所述炉外鳍片温度测量单元取得的所述炉外鳍片温度,对所述冷却管的炉内侧外壁面的温度即炉内冷却管温度进行运算;且
采用由所述炉内冷却管温度运算单元取得的所述炉内冷却管温度作为所述传热管温度。
4.根据权利要求1所述的传热管寿命估算装置,沿着所述传热管的轴线方向连续地获取所述传热管温度。
5.根据权利要求1所述的传热管寿命估算装置,遍布所述锅炉的整个加热炉壁获取所述传热管温度。
6.根据权利要求4所述的传热管寿命估算装置,使用光纤或者红外线相机获取所述传热管温度。
7.一种传热管寿命估算装置,用来估算锅炉传热管的寿命,且包括:
传热管温度测量单元,取得所述传热管的外壁温度;
等效传热系数运算单元,用来基于由所述传热管温度测量单元取得的所述传热管外壁面的温度即传热管温度,对所述传热管内部的等效传热系数进行运算;
等效传热系数时间变化曲线校正单元,用来基于由所述传热系数运算单元算出的所述等效传热系数,对表示所述等效传热系数的经时变化的等效传热系数时间变化曲线进行校正;及
传热管温度推移预测单元,用来基于经所述等效传热系数时间变化曲线校正单元校正后的所述等效传热系数时间变化曲线,对所述传热管温度的推移进行预测。
8.根据权利要求7所述的传热管寿命估算装置,更包括潜变寿命预测单元,用来基于由所述传热管温度推移预测单元获得的所述传热管温度的推移预测数据,预测所述传热管的潜变寿命。
9.根据权利要求7所述的传热管寿命估算装置,所述传热管是构成所述锅炉炉壁的膜式水冷壁的冷却管,
且所述传热管温度测量单元包括:
炉外鳍片温度测量单元,用来对所述膜式水冷壁鳍片的炉外侧外壁面温度即炉外鳍片温度进行测量;及
炉内冷却管温度运算单元,用来基于由所述炉外鳍片温度测量单元取得的所述炉外鳍片温度,对所述冷却管的炉内侧外壁面的温度即炉内冷却管温度进行运算;且
采用由所述炉内冷却管温度运算单元取得的所述炉内冷却管温度作为所述传热管温度。
10.根据权利要求7所述的传热管寿命估算装置,沿着所述传热管的轴线方向连续地获取所述传热管温度。
11.根据权利要求7所述的传热管寿命估算装置,遍布所述锅炉的整个加热炉壁获取所述传热管温度。
12.根据权利要求10所述的传热管寿命估算装置,使用光纤或者红外线相机获取所述传热管温度。
13.一种传热管寿命估算装置,用来估算锅炉传热管的寿命,且包括:
传热管温度测量单元,取得所述传热管的外壁温度;
等效传热系数运算单元,用来基于由所述传热管温度测量单元取得的所述传热管外壁面的温度即传热管温度,对所述传热管内部的等效传热系数进行运算;
锅垢厚度运算单元,用来基于由所述等效传热系数运算单元算出的所述等效传热系数,对附着于所述传热管内壁面的锅垢的厚度进行运算;
锅垢厚度时间变化曲线校正单元,用来基于由所述锅垢厚度运算单元算出的所述锅垢的厚度,对表示所述锅垢厚度的经时变化的锅垢厚度时间变化曲线进行校正;及
传热管温度推移预测单元,用来基于经所述锅垢厚度时间变化曲线校正单元校正后的所述锅垢厚度时间变化曲线,对所述传热管温度的推移进行预测。
14.根据权利要求13所述的传热管寿命估算装置,更包括潜变寿命预测单元,用来基于由所述传热管温度推移预测单元获得的所述传热管温度的推移预测数据,对所述传热管的潜变寿命进行预测。
15.根据权利要求13所述的传热管寿命估算装置,所述传热管是构成所述锅炉炉壁的膜式水冷壁的冷却管,
且所述传热管温度测量单元包括:
炉外鳍片温度测量单元,用来对所述膜式水冷壁鳍片的炉外侧外壁面温度即炉外鳍片温度进行测量;及
炉内冷却管温度运算单元,用来基于由炉外鳍片温度测量单元取得的所述炉外鳍片温度,对所述冷却管的炉内侧外壁面的温度即炉内冷却管温度进行运算;且
采用由所述炉内冷却管温度运算单元取得的所述炉内冷却管温度作为所述传热管温度。
16.根据权利要求13所述的传热管寿命估算装置,沿着所述传热管的轴线方向连续地获取所述传热管温度。
17.根据权利要求13所述的传热管寿命估算装置,遍布所述锅炉的整个加热炉壁获取所述传热管温度。
18.根据权利要求16所述的传热管寿命估算装置,使用光纤或者红外线相机获取所述传热管温度。
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