CN209340892U - 一种锅炉管道在线监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种锅炉管道在线监测装置，包括外壳以及与所述外壳配合的尾盖，所述外壳的前端形成圆头，所述外壳的底端通过连接的筒状部与所述尾盖相连接，所述尾盖的后端呈平面状结构，所述的外壳、尾盖以及外露的筒状部外表面之间形成凹槽安装部，所述凹槽安装部上安装有信号采集单元。本实用新型通过漏磁捕获原理，实现在线监测锅炉管道缺陷检测，定期在线监测发现管道缺陷并预警，由泄漏事故后处理模式转换为预见性管理模式，降低泄漏发生率，提高锅炉的运行水平和效率。

Description

一种锅炉管道在线监测装置

技术领域

本实用新型涉及锅炉管道监测技术领域，特别是涉及一种锅炉管道在线监测装置。

背景技术

随着新型干法水泥生产技术在我国的水泥生产工业中被广泛应用，充分利用水泥窑余热发电已经成为水泥工业发展的一个主流方向。导致锅炉管道漏水的原因多种多样，管道自身缺陷是在锅炉加工或者安装过程中形成的比如焊接缺陷，钢材缺陷，都不易察觉；而烟气中的烟尘长期对管道的冲刷和磨损也会造成管道的泄漏；其次锅炉水质对管道的腐蚀，在不同的工况和条件下的水质也难有所保证。这就体现了锅炉管道在线检测的必要性，能够实现预见性检测，保障锅炉的运行效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种锅炉管道在线监测装置。

为实现本实用新型的目的所采用的技术方案是：

一种锅炉管道在线监测装置，包括外壳以及与所述外壳配合的尾盖，所述外壳的前端形成圆头，所述外壳的底端通过连接的筒状部与所述尾盖相连接，所述尾盖的后端呈平面状结构，所述的外壳、尾盖以及外露的筒状部外表面之间形成凹槽安装部，所述凹槽安装部上安装有信号采集单元，所述信号采集单元包括多个N极磁铁、多个S极磁铁以及位于所述N极磁铁、S极磁铁间的多个磁感元件，多个所述N极磁铁、S极磁铁以及磁感元件环形间隔均匀的布置在所述筒状部的外表面上。

所述N极磁铁、S极磁铁的外表面高于所述磁感元件的外表面，所述的N极磁铁、S极磁铁的外表面低于所述凹槽安装部的槽壁，所述槽壁由所述外壳的圆头的底部平面以及所述尾盖的前端平面所形成。

所述尾部的前端面上形成安装孔，通过所述安装孔与所述筒状部连接固定。

所述外壳与所述筒状部为一体式结构。

所述筒状部内设有信号处理单元，包括信号放大电路板，信号处理电路板，数据存储电路板，所述的信号放大电路板，信号处理电路板，数据存储电路板依次电连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过漏磁捕获原理，实现在线监测锅炉管道缺陷检测，定期在线监测发现管道缺陷并预警，由泄漏事故后处理模式转换为预见性管理模式，降低泄漏发生率，提高锅炉的运行水平和效率。

附图说明

图1为本实用新型的锅炉管道在线监测装置在管道中示意图；

图2为本实用新型的锅炉管道在线监测装置信号采集单元的布置示意图；

图3为本实用新型的锅炉管道在线监测装置的外形示意图；

图4为本实用新型的锅炉管道在线监测装置的检测原理示意图；

图中：1-尾盖，2-密封材料，3-N极磁铁，4-磁感元件，5-水密接头，6-S极磁铁，7-外壳，8-管道，9-信号放大电路板，10-信号处理电路板，11-数据存储电路板。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1-4所示，本实用新型的一种锅炉管道在线监测装置，包括外壳7以及与所述外壳配合的尾盖1，所述外壳的前端70形成圆头，所述外壳的底端通过连接的筒状部13与所述尾盖相连接，所述尾盖的后端14呈平面状结构，所述的外壳、尾盖以及外露的筒状部外表面之间形成凹槽安装部，所述凹槽安装部上安装有信号采集单元，所述信号采集单元包括多个N极磁铁3、多个S极磁铁6以及位于所述N极磁铁、S极磁铁间的多个磁感元件4，多个所述N极磁铁、S极磁铁以及磁感元件环形间隔均匀的布置在所述筒状部的外表面上。

优选的，所述N极磁铁、S极磁铁的外表面高于所述磁感元件的外表面，所述的N极磁铁、S极磁铁的外表面低于所述凹槽安装部的槽壁，所述槽壁由所述外壳的圆头的底部平面71以及所述尾盖的前端平面12所形成。所述的磁感应元件可以采用现有磁感应传感器或是磁敏感元件。

优选的，所述尾部的前端面上中央面上形成安装孔，通过所述安装孔与所述筒状部连接固定，可以是螺纹连接或是过盈配合插接，并在连接面上缠绕或布置有密封材料2，如密封胶条，以防止进水或漏水进入筒状的内部损坏电路板。

优选的，所述外壳与所述筒状部为一体式结构。

为了实现信号的采集存储，作为一个实例，在所述筒状部内还可以进一步设有信号处理单元，包括信号放大电路板9，信号处理电路板10，数据存储电路板11，所述的信号放大电路板，信号处理电路板，数据存储电路板依次电连接，所述的信号放大电路板与磁感元件的信号线相连接，分别实现通过对采集信号的放大、滤波处理以及滤波处理后的数据存储。

其中，所述的磁感元件的信号线经水密接头5引入筒状体内部，与所述信号放大电路板9上的信号接收器相连接，所述水密接头5安装在所述筒状部的筒壁上。

因为锅炉管道根据锅炉的压力温度等条件的不同，管道直径也不尽相同。因此，本实用新型采用无动力式设计，依靠管道中锅炉水流速推动装置在管道中运行，外壳采用近圆形设计，便于管道中转弯，考虑装置的工作环境在管道水中监测所以采用密封设计；底部设计为平底结构，目的是保持装置在水中的姿态，仅可以沿轴线方向转动，并且能够提供足够大的推力，使该装置能够沿管道行进，避免在管道中途卡涩。

本实用新型利用漏磁检测原理，利用磁铁，将钢管磁化，管壁中的磁力线会被其表面的或近表面处的缺陷阻断并发生畸变，一部分磁力线泄露出钢管的内外表面，形成漏磁场，采用磁敏感元件检测漏磁场以实现缺陷的检测。

最后通过对采集信号的放大、滤波处理后数据存储，在测量的管道上可设置本实用新型装置的回收结构，回收后读取存储在数据存储电路板中的采集数据，与位移传感器(可安装在本实用新型装置中)的数据结合，通过对数据的分析，就可以确定缺陷位置和类型，从而实现对锅炉管道的在线监测。

本实用新型解决锅炉在使用过程中的运行情况的检测，对锅炉的运行状况实现定期在线管道数据，提前发现锅炉管道的潜在缺陷，根据实际情况和生产安排，及时维护和维修，可节约泄漏后处理产生的巨大成本，提高运转效率。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种锅炉管道在线监测装置，其特征在于，包括外壳以及与所述外壳配合的尾盖，所述外壳的前端形成圆头，所述外壳的底端通过连接的筒状部与所述尾盖相连接，所述尾盖的后端呈平面状结构，所述的外壳、尾盖以及外露的筒状部外表面之间形成凹槽安装部，所述凹槽安装部上安装有信号采集单元，所述信号采集单元包括多个N极磁铁、多个S极磁铁以及位于所述N极磁铁、S极磁铁间的多个磁感元件，多个所述N极磁铁、S极磁铁以及磁感元件环形间隔均匀的布置在所述筒状部的外表面上。

2.如权利要求1所述锅炉管道在线监测装置，其特征在于，所述N极磁铁、S极磁铁的外表面高于所述磁感元件的外表面，所述的N极磁铁、S极磁铁的外表面低于所述凹槽安装部的槽壁，所述槽壁由所述外壳的圆头的底部平面以及所述尾盖的前端平面所形成。

3.如权利要求1所述锅炉管道在线监测装置，其特征在于，所述尾部的前端面上形成安装孔，通过所述安装孔与所述筒状部连接固定。

4.如权利要求1所述锅炉管道在线监测装置，其特征在于，所述外壳与所述筒状部为一体式结构。

5.如权利要求1所述锅炉管道在线监测装置，其特征在于，所述筒状部内设有信号处理单元，包括信号放大电路板，信号处理电路板，数据存储电路板，所述的信号放大电路板，信号处理电路板，数据存储电路板依次电连接。