專利名稱：一種發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱及測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于熱力設(shè)備停爐保護(hù)技術(shù)，特別是關(guān)于一種發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱及測(cè)量系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
熱力設(shè)備停運(yùn)期間，在一定條件下，會(huì)發(fā)生銹蝕，金屬合金轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘傺趸?AG〈0，鐵腐蝕反應(yīng)的AG為-58417卡)。熱力設(shè)備停用期間銹蝕行為主要體現(xiàn)為金屬部件和空氣中的氧、水分、鹽分共同作用，部件表面形成鐵氧化物的覆蓋層或形成局部點(diǎn)蝕坑，這對(duì)于熱力設(shè)備來(lái)說(shuō)是非常有害的，它將破壞熱力設(shè)備金屬部件應(yīng)具備的性能，縮短熱力設(shè)備的使用壽命，誘發(fā)事故。阻止或減緩機(jī)組停運(yùn)銹蝕的工藝過(guò)程稱之為防銹蝕保護(hù)，也常稱為機(jī)組的停用保護(hù)。·[0003]影響熱力設(shè)備腐蝕的主要因素有金屬部件表面濕度、鹽(成)份、部件表面狀態(tài)(性質(zhì)、清潔)，系統(tǒng)氧含量等。其中金屬表面的鹽分、表面狀態(tài)有熱力設(shè)備本身狀態(tài)決定，停機(jī)期間所能采取的措施很少。系統(tǒng)的氧含量與系統(tǒng)的密封性有關(guān)，需要采用充氮保護(hù)的方式，要求系統(tǒng)氮?dú)獾暮吭?9. 5%以上才能達(dá)到防護(hù)的要求，但是由于發(fā)電機(jī)組熱力系統(tǒng)龐雜，現(xiàn)場(chǎng)一般很難達(dá)到要求?，F(xiàn)有技術(shù)中，有的電廠采用抽真空法，其過(guò)程大致如下隨著抽真空的不斷進(jìn)行，系統(tǒng)中的水不斷汽化并被抽出，金屬面趨于干燥。當(dāng)水被蒸干后，系統(tǒng)中真空上升的速度會(huì)明顯加快，這是因?yàn)楸怀樽叩臍怏w再也得不到蒸汽的補(bǔ)充。圖I為真空干燥過(guò)程中鍋爐的真空變化曲線示意圖。曲線中的a點(diǎn)為轉(zhuǎn)折點(diǎn)，a點(diǎn)前系統(tǒng)中的水分在蒸，真空上升緩慢；a點(diǎn)之后，系統(tǒng)中的水分已被蒸干，真空上升速度加快，通過(guò)a點(diǎn)可作為判斷系統(tǒng)是否已完全干燥。在抽真空法實(shí)施的過(guò)程中，真空度是一個(gè)緩慢上升的過(guò)程，真空與時(shí)間是一條平滑的曲線關(guān)系，因此圖I中的拐點(diǎn)a幾乎不存在，該方法無(wú)法作為負(fù)壓抽真空法終點(diǎn)判斷的依據(jù)，在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中極少采用?，F(xiàn)有技術(shù)中也有部分發(fā)電廠通過(guò)溫度來(lái)監(jiān)控負(fù)壓抽真空法實(shí)施的過(guò)程，其方法大致如下抽真空泵對(duì)整個(gè)機(jī)爐系統(tǒng)實(shí)施負(fù)壓抽真空保護(hù)時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)高壓旁路調(diào)節(jié)門的開(kāi)度來(lái)監(jiān)測(cè)機(jī)組高壓旁路后相關(guān)溫度測(cè)點(diǎn)，若隨閥門開(kāi)度的增大，門后的溫度有顯著變化，則說(shuō)明系統(tǒng)仍然有殘余水流過(guò)，若溫度隨閥門的調(diào)節(jié)無(wú)明顯變化，說(shuō)明系統(tǒng)無(wú)殘余水，抽真空過(guò)程可以用結(jié)束。該方法對(duì)于負(fù)壓抽真空法的實(shí)施終點(diǎn)判斷有一定的借鑒作用，但仍然不能監(jiān)測(cè)出整個(gè)機(jī)爐系統(tǒng)的濕度，對(duì)于系統(tǒng)局部的殘留水也無(wú)法監(jiān)測(cè)，從而無(wú)法全面掌握機(jī)組的腐蝕狀況。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱及測(cè)量系統(tǒng)，以對(duì)機(jī)組采用負(fù)壓抽干方式進(jìn)行停爐保護(hù)時(shí)系統(tǒng)的濕度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱及測(cè)量系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括鍋爐I、轉(zhuǎn)換接頭2，風(fēng)冷器3，真空泵4，緩沖器5及發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱；其中，所述轉(zhuǎn)換接頭2的一端通過(guò)機(jī)組集中取樣管21連接所述的鍋爐1，所述轉(zhuǎn)換接頭2的另一端通過(guò)硬塑管22連接所述的風(fēng)冷器3 ;所述真空泵4的進(jìn)氣口連接所述的風(fēng)冷器3，所述真空泵4的出氣口連接所述的緩沖器5的進(jìn)氣口，所述緩沖器5的出氣口連接所述發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱的進(jìn)氣管23 ；所述的發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱包括測(cè)量箱體6，溫度傳感器7，濕度傳感器8，控制器9及隔板19 ;所述的溫度傳感器7及濕度傳感器8設(shè)于所述測(cè)量箱體6內(nèi)部的測(cè)量室28中，并分別連接至所述的控制器9 ;所述隔板19設(shè)于所述測(cè)量室28的進(jìn)口處；所述的控制器9連接所述系統(tǒng)中的各個(gè)設(shè)備，所述的控制器9包括一用于顯示設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的觸摸屏29。 進(jìn)一步地，所述的所述真空泵4包括一出風(fēng)口 24，通過(guò)一管道25連接所述的風(fēng)冷器3。進(jìn)一步地，所述管道25上設(shè)有風(fēng)冷器調(diào)節(jié)閥20。進(jìn)一步地，所述緩沖器5的進(jìn)氣口與所述風(fēng)冷器3之間設(shè)有一旁路管道26，旁路管道26上設(shè)有一真空旁路閥10。進(jìn)一步地，所述真空泵4的進(jìn)氣口與所述風(fēng)冷器3之間的管路上設(shè)有真空表17、溫度計(jì)18及泵入口閥15。進(jìn)一步地，所述緩沖器5的底部設(shè)有一放水閥11。進(jìn)一步地，所述的進(jìn)氣管23上設(shè)有一進(jìn)口閥12。進(jìn)一步地，所述測(cè)量箱體6的底部為錐形，連接一放水閥14。進(jìn)一步地，所述發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱的出口連接一出口閥13.為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱，該發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱包括測(cè)量箱體6，溫度傳感器7，濕度傳感器8，控制器9及隔板19 ;所述的溫度傳感器7及濕度傳感器8設(shè)于所述測(cè)量箱體6內(nèi)部的測(cè)量室28中，并分別連接至所述的控制器9 ;所述隔板19設(shè)于所述測(cè)量室28的進(jìn)口處；所述的控制器9包括一觸摸屏29。本實(shí)用新型的有益效果在于，通過(guò)發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)組采用負(fù)壓抽干方式進(jìn)行停爐保護(hù)時(shí)系統(tǒng)的濕度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，便于運(yùn)行人員對(duì)停爐保護(hù)過(guò)程及終點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)時(shí)掌握機(jī)組在停(備)過(guò)程中的腐蝕狀態(tài)。通過(guò)發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱，可以有效的解決負(fù)壓抽真空停爐保護(hù)過(guò)程中溫濕測(cè)量的問(wèn)題，在機(jī)組停(備)期間，可以通過(guò)發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱隨時(shí)對(duì)系統(tǒng)的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)掌握機(jī)組在停(備)期間中的腐蝕狀態(tài)。

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為真空干燥過(guò)程中鍋爐的真空變化曲線示意圖；圖2為本實(shí)用新型發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖3為本實(shí)用新型發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱結(jié)構(gòu)圖；圖4是本實(shí)用新型控制器9的人機(jī)界面的控制器示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。如圖2所示，本實(shí)用新型提供一種發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱及測(cè)量系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括鍋爐I、轉(zhuǎn)換接頭2，風(fēng)冷器3，真空泵4，緩沖器5及發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱。其中，轉(zhuǎn)換接頭2的一端通過(guò)機(jī)組集中取樣管21連接鍋爐I，轉(zhuǎn)換接頭2的另一端通過(guò)硬塑管22連接風(fēng)冷器3 ;真空泵4的進(jìn)氣口連接風(fēng)冷器3，真空泵4的出氣口連接緩沖器5的進(jìn)氣口，緩沖器5的出氣口連接發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱的進(jìn)氣管23。進(jìn)氣管23上設(shè)有一進(jìn)口閥12，進(jìn)口閥12連接緩沖器的出口。所述真空泵4包括一出風(fēng)口 24，通過(guò)一管道25連接所述的風(fēng)冷器3，管道25上設(shè)有風(fēng)冷器調(diào)節(jié)閥20。風(fēng)冷器3的風(fēng)源由真空泵4提供，通過(guò)調(diào)節(jié)閥20來(lái)控制冷卻風(fēng)量，冷卻風(fēng)進(jìn)入冷卻器3進(jìn)行熱交換后直接外排。真空泵4的進(jìn)氣口與風(fēng)冷器3之間的管路上設(shè)有真空表17、溫度計(jì)18及泵入口閥15。緩沖器5可以用來(lái)穩(wěn)定風(fēng)量，并進(jìn)行排水，使得進(jìn)入發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱的氣體盡量干燥。緩沖器5的進(jìn)氣口與風(fēng)冷器3之間設(shè)有一旁路管道26，旁路管道26上設(shè)有一真空旁路閥10。當(dāng)鍋爐中氣體為正壓時(shí)，泵入口閥15關(guān)閉，真空旁路閥10開(kāi)啟，鍋爐中的氣體經(jīng)過(guò)風(fēng)冷器3之后直接進(jìn)入緩沖器5。當(dāng)鍋爐中氣體為負(fù)壓時(shí)，泵入口閥15開(kāi)啟，真空旁路閥10關(guān)閉，鍋爐中的氣體經(jīng)過(guò)真空泵4抽真空之后進(jìn)入緩沖器5。另外，所述緩沖器5的底部設(shè)有一放水閥11，用于將氣體中夾雜的水排出。如圖2及圖3所示，發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱包括測(cè)量箱體6，溫度傳感器7，濕度傳感器8，控制器9及隔板19。溫度傳感器7及濕度傳感器8設(shè)于所述測(cè)量箱體6內(nèi)部的測(cè)量室28中，并分別連接至控制器9，溫度和濕度的測(cè)量信號(hào)通過(guò)控制器9顯示和存貯。隔板19設(shè)于所述測(cè)量室28的進(jìn)口 27處，擋住溫度傳感器7及濕度傳感器8，以避免流動(dòng)氣體對(duì)傳感器的直接沖擊影響測(cè)量結(jié)果。測(cè)量箱體6的底部為錐形結(jié)構(gòu)，使得測(cè)量室內(nèi)沒(méi)有死角，便于將測(cè)量室中的水盡量排出，以免殘余水對(duì)測(cè)量造成影響，錐形結(jié)構(gòu)連接一放水閥14。另外，發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱的出口連接一出口閥13，用于將測(cè)量氣體排出。如圖3所示，發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱還具有一支撐架100?？刂破?還連接所述系統(tǒng)中的風(fēng)冷器3、真空泵4、閥門10、閥門11、閥門12、閥門13、閥門14、閥門15、閥門16、真空表17、溫度計(jì)18等各個(gè)設(shè)備，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸或控制。所述的控制器9包括采用可編程人機(jī)界面控制器0CS) “一體化”控制解決方案，其主要特點(diǎn)是將人機(jī)界面，PLC控制器，I/O及網(wǎng)絡(luò)集為一體，解決了傳統(tǒng)PLC與屏分體，連接復(fù)雜的問(wèn)題，同時(shí)也減少了通訊故障點(diǎn)并節(jié)省了安裝空間，方便了安裝。本實(shí)用新型中，控制器9的型號(hào)可以選為HE-XL105BC，其主要參數(shù)為5. 7英寸真彩觸摸屏29 (320X240像素)，12點(diǎn)直流輸入(4路HSC)，12點(diǎn)直流輸出(2路PWM)，2路萬(wàn)能模擬量輸入(T/C，RTD, mV, mA, V), 2路模擬量輸出(mA，V)，圖4是人機(jī)界面的控制器示意圖?？刂破髦校琀E-XL105BC作為控制單元，是整個(gè)控制器的控制核心，其主要作用包括完成對(duì)系統(tǒng)數(shù)字量與模擬量的相互轉(zhuǎn)換；向觸摸屏29提供處理的數(shù)據(jù)，并執(zhí)行觸摸屏29發(fā)出的各種指令；向加藥泵發(fā)出調(diào)節(jié)輸出頻率的控制信號(hào)；向各電控閥門發(fā)出開(kāi)啟或關(guān)閉的指令。觸摸屏29的主要作用有實(shí)時(shí)顯示設(shè)備和系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)；通過(guò)觸摸向PLC發(fā)出 指令和數(shù)據(jù)，再通過(guò)PLC完成對(duì)各設(shè)備的控制；觸摸屏29可做成多幅多種監(jiān)控畫面，替代了傳統(tǒng)的電氣操作盤及顯示記錄儀表等，且功能更加強(qiáng)大。整個(gè)控制器采用耐壓的硬塑管連接，主要部件集成在鋁合金箱體內(nèi)部，對(duì)外留有相應(yīng)的接口，如圖4所示。整個(gè)控制器結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單實(shí)用、便于攜帶。另外，控制器還可以連接上位機(jī)PC，可以將數(shù)據(jù)傳到遠(yuǎn)端計(jì)算機(jī)進(jìn)行存儲(chǔ)及監(jiān)控等操作。機(jī)組在實(shí)施負(fù)壓抽真空過(guò)程中，可以用發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱對(duì)機(jī)爐系統(tǒng)內(nèi)部的濕度進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，其具體操作如下
權(quán)利要求1.一種發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述的系統(tǒng)包括鍋爐(I)、轉(zhuǎn)換接頭(2 )，風(fēng)冷器(3 )，真空泵(4 )，緩沖器(5 )及發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱； 其中，所述轉(zhuǎn)換接頭(2)的一端通過(guò)機(jī)組集中取樣管(21)連接所述的鍋爐(I )，所述轉(zhuǎn)換接頭(2)的另一端通過(guò)硬塑管(22)連接所述的風(fēng)冷器(3);所述真空泵(4)的進(jìn)氣口連接所述的風(fēng)冷器(3)，所述真空泵(4)的出氣口連接所述的緩沖器(5)的進(jìn)氣口，所述緩沖器(5)的出氣口連接所述發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱的進(jìn)氣管(23)； 所述的發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱包括測(cè)量箱體(6)，溫度傳感器(7)，濕度傳感器(8)，控制器(9)及隔板(19);其中 所述的溫度傳感器(7 )及濕度傳感器(8 )設(shè)于所述測(cè)量箱體(6 )內(nèi)部的測(cè)量室(28 )中，并分別連接至所述的控制器(9);所述隔板(19)設(shè)于所述測(cè)量室(28)的進(jìn)口處；所述的控制器(9)連接所述系統(tǒng)中的各個(gè)設(shè)備，所述的控制器(9)包括一用于顯示設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的觸摸屏(29)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的所述真空泵(4)包括一出風(fēng)口(24)，通過(guò)一管道(25)連接所述的風(fēng)冷器(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述管道(25)上設(shè)有風(fēng)冷器調(diào)節(jié)閥(20)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述緩沖器(5)的進(jìn)氣口與所述風(fēng)冷器(3 )之間設(shè)有一旁路管道(26 )，所述旁路管道(26 )上設(shè)有一真空旁路閥(10 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述真空泵(4)的進(jìn)氣口與所述風(fēng)冷器(3)之間的管路上設(shè)有真空表(17)、溫度計(jì)(18)及泵入口閥(15)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述緩沖器(5)的底部設(shè)有一放水閥(11)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的進(jìn)氣管(23)上設(shè)有一進(jìn)口閥(12)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述測(cè)量箱體(6)的底部為錐形，連接一放水閥(14)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱的出口連接一出口閥(13)。
10.一種發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱，其特征在于，所述的發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱包括測(cè)量箱體(6)，溫度傳感器(7)，濕度傳感器(8)，控制器(9)及隔板(19);其中 所述的溫度傳感器(7 )及濕度傳感器(8 )設(shè)于所述測(cè)量箱體(6 )內(nèi)部的測(cè)量室(28 )中，并分別連接至所述的控制器(9);所述隔板(19)設(shè)于所述測(cè)量室(28)的進(jìn)口處；所述的控制器(9)包括一觸摸屏(29)。
專利摘要一種發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱及測(cè)量系統(tǒng)，包括鍋爐(1)、轉(zhuǎn)換接頭(2)，風(fēng)冷器(3)，真空泵(4)，緩沖器(5)及發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱；轉(zhuǎn)換接頭(2)的兩端分別連接所述的鍋爐(1)及風(fēng)冷器(3)；真空泵(4)的進(jìn)氣口及出氣口分別連接風(fēng)冷器(3)及緩沖器(5)，緩沖器(5)連接發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱的進(jìn)氣管(23)；發(fā)電機(jī)組真空溫濕度測(cè)量箱包括測(cè)量箱體(6)，溫度傳感器(7)，濕度傳感器(8)，控制器(9)及隔板(19)；溫度傳感器(7)及濕度傳感器(8)設(shè)于測(cè)量箱體(6)內(nèi)部的測(cè)量室(28)中；隔板(19)設(shè)于測(cè)量室(28)的進(jìn)口處；控制器(9)連接系統(tǒng)中的各個(gè)設(shè)備，包括一觸摸屏(29)。
文檔編號(hào)G01D21/02GK202793459SQ20122042292
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月23日
發(fā)明者李志成, 王應(yīng)高, 張秀麗, 李永立, 寄玉玉 申請(qǐng)人:華北電力科學(xué)研究院有限責(zé)任公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司