金屬腐蝕速度檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種金屬腐蝕速度檢測裝置，通過檢測管道水流中溶解氫的濃度來計算受熱管道金屬腐蝕速度，用于火電廠熱力設(shè)備的在線監(jiān)測。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)電機組在熱力生產(chǎn)過程中由于爐管長期處于高溫、高壓下運行，再加上目前電網(wǎng)調(diào)峰期間頻繁的啟動、停運和備用的現(xiàn)實情況，使熱力設(shè)備(特別是水冷壁和過熱器)中的金屬材料長期處于熱應(yīng)力和機械應(yīng)力之中，極易發(fā)生腐蝕。腐蝕是熱力設(shè)備損壞的最直接原因，對電廠安全經(jīng)濟、穩(wěn)定生產(chǎn)所構(gòu)成的威脅極為嚴重。
[0003]為此加強研究和解決在生產(chǎn)過程中的受熱面爐管材料腐蝕速度的在線動態(tài)監(jiān)測，以便及時對爐管做出針對性保護措施，防止受熱面金屬材料失效，預(yù)防爐管爆漏事故發(fā)生，延長鍋爐設(shè)備使用壽命就成為當(dāng)前不能回避又必須盡快研究解決的重大技術(shù)難題。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型公開一種金屬腐蝕速度檢測裝置，應(yīng)用于火力發(fā)電系統(tǒng)中，通過測得受熱面爐管內(nèi)水汽進樣水流中的溶解氫濃度，結(jié)合鍋爐蒸發(fā)量以及水汽進樣水流的酸堿性，可計算出金屬材料的腐蝕速度。
[0005]本實用新型是通過下列技術(shù)方案實施的:
[0006]本實用新型還公開一種金屬腐蝕速度檢測裝置，包括:檢測單元，連接在進樣水流入口，檢測單元包括:溶解氫測量儀，用來檢測單位時間內(nèi)進樣水流中溶解氫分子的含量，將測得的數(shù)值傳輸給數(shù)據(jù)處理單元，電子流量計，與溶解氫測量儀用管道串聯(lián)在一起，用來檢測該單位時間內(nèi)進樣水流的體積，將測得的數(shù)值傳輸給數(shù)據(jù)處理單元；數(shù)據(jù)處理單元，接收檢測單元的檢測數(shù)值，結(jié)合被測鍋爐的蒸發(fā)量和進樣水流的酸堿性，計算得到進樣水流所流經(jīng)受熱管道的金屬腐蝕速度。
[0007]所述數(shù)據(jù)處理單元用公式V = (KQH2/A) X 10_2計算得到進樣水流所流經(jīng)的受熱管道的金屬腐蝕速度，其中，
[0008]V-金屬腐蝕速度，
[0009]K-常數(shù)，
[0010]Q-被測鍋爐的蒸發(fā)量，
[0011]H2-進樣水流中氫分子的濃度，
[0012]A-受熱面積。
[0013]在本實用新型中，因氫分子在水樣中極不穩(wěn)定，容易析出損耗，為了測得的結(jié)果更準確，溶解氫測量儀通過管道連接到進樣水流的入口。
[0014]因待測鍋爐管道的取樣管道為加壓管道，為了更好地保證流經(jīng)溶解氫測量儀的進樣水流中溶解氫濃度穩(wěn)定，則在電子流量計后還串聯(lián)密封單元，密封單元即通過管道與所述電子流量計串聯(lián)，進樣水流依次流經(jīng)所述溶解氫測量儀、電子流量計和密封單元。
[0015]本實用新型金屬腐蝕速度檢測裝置還可包括進樣控制單元，控制A、B兩路水樣輪流進入檢測裝置?？刂茊卧唧w包括:A路水樣流量調(diào)整閥，與火力發(fā)電系統(tǒng)的受熱面A路爐管的取樣管路相連路水樣流量調(diào)整閥，與火力發(fā)電系統(tǒng)的受熱面B路爐管的取樣管路相連；測量對象轉(zhuǎn)換閥分別與所述檢測單元和所述A、B路水樣流量調(diào)整閥相通。
[0016]在A路水樣流量調(diào)整閥和測量對象轉(zhuǎn)換閥之間設(shè)置有A溫度傳感器，在B路水樣流量調(diào)整閥和測量對象轉(zhuǎn)換閥之間設(shè)置有B溫度傳感器，A、B溫度傳感器將測得的溫度發(fā)送給數(shù)據(jù)處理單元。
[0017]本實用新型金屬腐蝕速度檢測裝置還可進一步包括冷卻單元，安裝在進樣控制單元的入口處，包括依次串聯(lián)的冷卻閥門、熱交換器和出口閥門；冷卻閥門連接在水樣流量調(diào)整閥前，出口閥門連接測量對象轉(zhuǎn)換閥；所述熱交換器內(nèi)設(shè)置有C溫度傳感器。
[0018]C溫度傳感器將測得的結(jié)果發(fā)送給數(shù)據(jù)處理單元，冷卻閥門和出口閥門受數(shù)據(jù)處理單元的控制。
[0019]上述所有管道皆采用不銹鋼管道。
[0020]本實用新型金屬腐蝕速度檢測裝置還可進一步包括測量待測鍋爐蒸發(fā)量的蒸汽流量測試儀等熱工信號儀器和PH值傳感器，蒸汽流量測試儀和PH值傳感器將測量的結(jié)果發(fā)送給數(shù)據(jù)處理單元。
[0021]數(shù)據(jù)處理單元具有顯示屏幕，用來顯示測量結(jié)果。
[0022]上述溶解氫測量儀包括測量電極和電極杯，電極杯下部帶有進液口，上部帶有出液口，將測量電極包圍；所述測量電極包括:電極桿；纏繞在電極桿上的陰電極；電極外套，包圍在所述陰電極和電極桿外，電極外套內(nèi)充滿電解液；陽電極，固定在電極桿頭部，一端凸出于電極外套，一端伸入到電極桿內(nèi)；電極膜，覆蓋在陽電極上固定于電極外套壁的位置；其中，所述陰電極和所述陽電極通過導(dǎo)線將測得的信號引出。
[0023]本實用新型金屬腐蝕速度檢測裝置能夠直接連接在正在工作的熱力發(fā)電系統(tǒng)中，動態(tài)監(jiān)測受熱面爐管內(nèi)水中的氫溶解量，從而計算出金屬管的實時腐蝕速度，檢測方法簡單、易操作，使得操作人員能夠及時對爐管做出針對性保護措施，防止受熱面金屬材料失效，預(yù)防爐管爆漏事故發(fā)生，延長鍋爐設(shè)備使用壽命。
[0024]本實用新型測得受熱面爐管的金屬腐蝕速度，對火力發(fā)電系統(tǒng)具有重要的積極意乂:
[0025](I)可判定鍋爐受熱面金屬材料的鈍化狀態(tài)及其效果。當(dāng)鍋爐啟動以后，特別是酸洗后首次啟動，其受熱面金屬材料是否已很快地形成自然氧化膜并轉(zhuǎn)入鈍態(tài)，通過本實用新型中的溶解氫分析數(shù)據(jù)，本領(lǐng)域技術(shù)人員就可以判定與評價爐管的永久性鈍化膜建立的實際狀況；
[0026](2)優(yōu)化和篩選不同的鍋內(nèi)防腐處理工藝技術(shù)，可判定與評價不同防腐工藝的實際效果。應(yīng)用本實用新型進行上述評價與篩選，要比采用測定進樣水流中含鐵量等方法更為方便、直觀和可靠；
[0027](3)為分析研究現(xiàn)場爐管材料腐蝕的原因、性質(zhì)與爐管受損狀況，提供了可靠的歷史測量數(shù)據(jù)作為分析判定的依據(jù)，對預(yù)防爐管爆漏事故發(fā)生起到了至關(guān)重要的作用。
【附圖說明】
[0028]圖1為應(yīng)用本實用新型金屬腐蝕速度檢測裝置檢測的方法流程圖；
[0029]圖2為本實用新型金屬腐蝕速度檢測裝置的功能框圖；
[0030]圖3為本實用新型金屬腐蝕速度檢測裝置結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0031]圖4A為帶有溫度傳感器的進樣控制單元示意圖；
[0032]圖4B為冷卻單元和進樣控制單元示意圖；
[0033]圖5A是溶解氫測量儀測量電極結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0034]圖5B是溶解氫測量儀結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0035]附圖標記說明:
[0036]1.進樣控制單元
[0037]11.A路水樣流量調(diào)整閥
[0038]12.A溫度探頭
[0039]13.B路水樣流量調(diào)整閥
[0040]14.B溫度探頭
[0041]15.測量對象轉(zhuǎn)換閥
[0042]16.A路排水閥門
[0043]17.B路排水閥門
[0044]2.檢測單元
[0045]21.溶解氫測量儀
[0046]211.測量電極
[0047]2111.電極桿
[0048]2112.陰電極
[0049]2113.電極外套
[0050]2114.陽電極
[0051]2115.電極膜
[0052]2116.底座
[0053]2117.插頭
[0054]2118.模壓帽
[0055]2119.密封螺絲
[0056]212.電極杯
[0057]2121.進液口
[0058]2122.出液口
[0059]22.電子流量計
[0060]3.密封單元
[0061]4.數(shù)據(jù)處理單元
[0062]5.冷卻單元
[0063]51.冷卻閥門
[0064]52.熱交換器
[0065]53.C溫度傳感器
[0066]54.出口閥門