火力發(fā)電廠高溫高壓管道三向位移測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種火力發(fā)電廠高溫高壓管道三向位移測(cè)量系統(tǒng)，包括管道、第一托架、第二托架和第三托架；第一托架、第二托架和第三托架安裝于管道的不同位置，第一托架、第二托架和第三托架分別連接第一位移變送器、第二位移變送器和第三位移變送器；第一位移變送器、第二位移變送器和第三位移變送器均為拉線式位移變送器，第一位移變送器、第二位移變送器和第三位移變送器的拉線方向分別平行于X向、Y向和Z向，X向、Y向和Z向兩兩垂直。本實(shí)用新型利用電子測(cè)量手段，對(duì)火力發(fā)電廠高溫高壓管道三向位移進(jìn)行測(cè)量、記錄，監(jiān)控管道位移，保證管道和設(shè)備的安全運(yùn)行。
【專(zhuān)利說(shuō)明】火力發(fā)電廠高溫高壓管道三向位移測(cè)量系統(tǒng)【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本實(shí)用新型涉及火力發(fā)電廠熱機(jī)領(lǐng)域，具體涉及一種火力發(fā)電廠高溫高壓管道三向位移測(cè)量系統(tǒng)。
【【背景技術(shù)】】
[0002]火力發(fā)電廠中，四大管道指火力發(fā)電廠主蒸汽管道、冷再熱蒸汽管道、熱再熱蒸汽管道和高壓給水管道(以下簡(jiǎn)稱四大管道)，它們是電廠汽水管道中主要組成部分，也是主要高溫高壓管道，其特點(diǎn)是設(shè)計(jì)參數(shù)高、管道口徑相對(duì)大。四大管道安全性是至關(guān)重要，一旦發(fā)生事故，直接影響到生命和財(cái)產(chǎn)的安全。其中主蒸汽管道、熱再熱蒸汽管道又因其溫度特別高，是其中的重中之重。
[0003]主蒸汽管道、熱再熱蒸汽管道由于溫度高，采用含鉻合金鋼，高溫蠕變是決定其壽命的主要因素，與蠕變的速度相關(guān)的兩個(gè)主要因素是:應(yīng)力和溫度。控制蠕變的速度主要手段是控制材料的使用應(yīng)力。
[0004]管道設(shè)計(jì)時(shí)，盡可能的把應(yīng)力降到最低水平。在安裝和后期的運(yùn)行中，由于支吊架欠載或偏差，以及支吊架故障時(shí)，沒(méi)有達(dá)到承載能力或部分支吊架卡死，致使管道的下沉或膨脹受限，位移偏離設(shè)計(jì)，使管道應(yīng)力升高，設(shè)備接口推力增大。
[0005]現(xiàn)場(chǎng)可以通過(guò)檢查支吊架承載和位移，來(lái)判斷管道的支吊系統(tǒng)的正常與否，由于支吊架數(shù)量多，工作量大，所以在管道位移量較大、有代表性的部位安裝位移指示器，通過(guò)記錄其在冷熱態(tài)三向的位移變化，來(lái)分析其整個(gè)管道的位移狀況，判斷管道支吊架正常與否。一直以來(lái)，均采用機(jī)械式三向位移指示器，現(xiàn)場(chǎng)普遍反應(yīng)不好用，尤其是在記錄上更加困難，需要專(zhuān)人定期記錄，致使安裝以后形同虛設(shè)，沒(méi)有達(dá)到對(duì)管道位移的監(jiān)測(cè)，使管道有可能在高應(yīng)力條件下運(yùn)行，對(duì)高溫管道的壽命帶來(lái)很大影響，直接影響到機(jī)組的后期安全運(yùn)行。
[0006]隨著機(jī)組參數(shù)的提高，主`蒸汽管道、熱再熱蒸汽管道的設(shè)計(jì)最大應(yīng)力最高已使用到設(shè)計(jì)許用應(yīng)力的90%，如果對(duì)這方面不加以重視，管道有可能處于超應(yīng)力運(yùn)行，將嚴(yán)重威脅管道、設(shè)備的安全運(yùn)行。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的在于提出一種火力發(fā)電廠高溫高壓管道三向位移測(cè)量系統(tǒng)，利用電子測(cè)量手段代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械式測(cè)量方法，對(duì)火力發(fā)電廠高溫高壓管道三向位移進(jìn)行測(cè)量、記錄，監(jiān)控管道位移，保證管道和設(shè)備的安全運(yùn)行。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:
[0009]火力發(fā)電廠高溫高壓管道三向位移測(cè)量系統(tǒng)，包括管道、第一托架、第二托架和第三托架；第一托架、第二托架和第三托架安裝于管道的不同位置，第一托架、第二托架和第三托架分別連接第一位移變送器、第二位移變送器和第三位移變送器；第一位移變送器、第二位移變送器和第三位移變送器均為拉線式位移變送器，第一位移變送器、第二位移變送器和第三位移變送器的拉線方向分別平行于X向、Y向和Z向，X向、Y向和Z向兩兩垂直。
[0010]本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于:第一位移變送器、第二位移變送器和第三位移變送器的輸出線均與DCS系統(tǒng)相連。
[0011]本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于:第一位移變送器、第二位移變送器和第三位移變送器分別固定在第一支柱、第二支柱和橫梁上，所述第一支柱、第二支柱和橫梁設(shè)置于管道旁側(cè)。
[0012]本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于:管道為火力發(fā)電廠主蒸汽管道、冷再熱蒸汽管道、熱再熱蒸汽管道或高壓給水管道。
[0013]本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于:所述管道包括第一水平段、第二水平段和豎直段，所述第一水平段沿Y向延伸，豎直段沿Z向延伸，第二水平段沿X向延伸；所述第一托架、第二托架和第三托架分別安裝于第一水平段、豎直段和第二水平段上。各托架的布置具體應(yīng)根據(jù)相應(yīng)管道的柔性分析結(jié)果，分別選取管道中x、Y、z向熱位移較大的三個(gè)位置。
[0014]本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于:第一托架、第二托架和第三托架分別安裝于管道X向、Y向和Z向熱位移最大處。
[0015]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0016]本實(shí)用新型一種火力發(fā)電廠高溫高壓管道三向位移測(cè)量系統(tǒng)，利用了先進(jìn)的電子測(cè)量手段，實(shí)現(xiàn)了對(duì)火力發(fā)電廠高溫高壓 管道三向位移在不同負(fù)荷、不同運(yùn)行溫度下進(jìn)行測(cè)量、記錄，并且，本實(shí)用新型便于監(jiān)控管道位移，分析判斷管道運(yùn)行狀況，保證管道、設(shè)備的安全運(yùn)行。
【【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】】
[0017]圖1為本實(shí)用新型火力發(fā)電廠高溫高壓管道三向位移測(cè)量系統(tǒng)示意圖。
[0018]其中:1、管道；2、第一托架；3、第一位移變送器；4、第一支柱；5、第二托架；6、第二位移變送器；7、第二支柱；8、第三托架；9、第三位移變送器；10、橫梁。
【【具體實(shí)施方式】】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0020]請(qǐng)參閱圖1所示，一種火力發(fā)電廠高溫高壓管道三向位移測(cè)量系統(tǒng)，包括管道1，根據(jù)管道的柔性分析結(jié)果，在管道I上分別選擇X向、Y向、Z向熱位移較大的三個(gè)位置，分別安裝第一托架2、第二托架5和第三托架8 ;管道I包括第一水平段、第二水平段和豎直段，第一水平段沿Y向延伸，豎直段沿Z向延伸，第二水平段沿X向延伸；第一托架2、第二托架5和第三托架8分別安裝于第一水平段、豎直段和第二水平段上。第一托架2、第二托架5和第三托架8分別連接第一位移變送器3、第二位移變送器6和第三位移變送器9，第一位移變送器3、第二位移變送器6和第三位移變送器9分別通過(guò)第一支柱4、第二支柱7和橫梁10固定。第一位移變送器3、第二位移變送器6和第三位移變送器9均為拉線式位移變送器，第一位移變送器3、第二位移變送器6和第三位移變送器9的拉線方向分別平行于X向、Y向和Z向，X向、Y向和Z向兩兩垂直。管道I為火力發(fā)電廠主蒸汽管道、冷再熱蒸汽管道、熱再熱蒸汽管道或高壓給水管道。
[0021]第一位移變送器3、第二位移變送器6和第三位移變送器9的輸出線均與DCS系統(tǒng)(分散控制系統(tǒng)，英文全稱distributed control systems,簡(jiǎn)稱DCS)相連。輸出測(cè)量信號(hào)接入DCS系統(tǒng)，即可實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同負(fù)荷、不同運(yùn)行溫度記錄的位移數(shù)據(jù)記錄，便于監(jiān)控管道位移，分析判斷管道運(yùn)行狀況，保證管道、設(shè)備安全運(yùn)行。
[0022]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】?jī)H限于此，對(duì)于本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單的推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型由所提交的權(quán)利要求書(shū)確定專(zhuān)利保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.火力發(fā)電廠高溫高壓管道三向位移測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于:包括管道(I)、第一托架(2)、第二托架(5)和第三托架(8);第一托架(2)、第二托架(5)和第三托架(8)安裝于管道(I)的不同位置，第一托架(2)、第二托架(5)和第三托架(8)分別連接第一位移變送器(3)、第二位移變送器(6 )和第三位移變送器(9 );第一位移變送器(3 )、第二位移變送器(6 )和第三位移變送器(9)均為拉線式位移變送器，第一位移變送器(3)、第二位移變送器(6)和第三位移變送器(9)的拉線方向分別平行于X向、Y向和Z向，X向、Y向和Z向兩兩垂直。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火力發(fā)電廠高溫高壓管道三向位移測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于:第一位移變送器(3)、第二位移變送器(6)和第三位移變送器(9)的輸出線均與DCS系統(tǒng)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火力發(fā)電廠高溫高壓管道三向位移測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于:第一位移變送器(3)、第二位移變送器(6)和第三位移變送器(9)分別固定在第一支柱(4)、第二支柱(7)和橫梁(10)上，所述第一支柱(4)、第二支柱(7)和橫梁(10)設(shè)置于管道(I)旁側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火力發(fā)電廠高溫高壓管道三向位移測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于:管道(I)為火力發(fā)電廠主蒸汽管道、冷再熱蒸汽管道、熱再熱蒸汽管道或高壓給水管道。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火力發(fā)電廠高溫高壓管道三向位移測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于:所述管道(I)包括第一水平段、豎直段和第二水平段，所述第一水平段沿Y向延伸，豎直段沿Z向延伸，第二水平段沿X向延伸；所述第一托架(2)、第二托架(5)和第三托架(8)分別安裝于第一水平段、豎直段和第二水平段上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火力發(fā)電廠高溫高壓管道三向位移測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于:第一托架(2)、第二托架(5)和第三托架(8)分別安裝于管道(I) X向、Y向和Z向熱位移最大處。
【文檔編號(hào)】G01B21/02GK203443568SQ201320548900
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月4日
【發(fā)明者】宋江文, 王海濤, 徐斌, 曹嘉, 趙小晶 申請(qǐng)人:中國(guó)電力工程顧問(wèn)集團(tuán)西北電力設(shè)計(jì)院