一种蒸汽阀门内漏监测装置制造方法及图纸

一种蒸汽阀门内漏监测装置，所述蒸汽阀门安装在蒸汽管道中，监测装置包括上游压力传感器、上游温度传感器、上游信号线、下游压力传感器、下游温度传感器、下游信号线、智能处理器、环境温度传感器和环境信号线；上游压力传感器和上游温度传感器安装在蒸汽阀门的上游入口段，下游压力传感器和下游温度传感器安装在蒸汽阀门的下游出口段，环境温度传感器安装在蒸汽阀门周边；上游信号线连接上游压力传感器和上游温度传感器至智能处理器；下游信号线连接下游压力传感器和下游温度传感器至智能处理器；所述环境信号线连接环境传感器至智能处理器；采用本实用新型专利技术装置，便可在线监测阀门内漏情况，从而及时对有问题的阀门进行改造，使得电厂保持在一个较好的能效水平。

【技术实现步骤摘要】
一种蒸汽阀门内漏监测装置
本技术涉及蒸汽阀门内漏监测
，具体涉及一种蒸汽阀门内漏监测装置。
技术介绍
阀门是火力发电厂汽水系统中主要的流体控制部件，它用来调节介质的流量或压力。其功能包括切断或接通介质、控制流量、改变流量、改变介质流向、防止介质回流、控制压力或泄放压力等。在电厂热力系统中，阀门内漏较为普遍，尤其是高低旁路阀门。由于阀门开启过程中，高速蒸汽带水滴冲刷密封面，阀门关闭前阀芯已经冲刷，阀芯密封面杂质卡涩、凡尔线无法准确贴合；阀门采用气动执行机构，关闭力较小；阀门采用石墨环平衡式密封，阀门开启几次后石墨磨损产生泄漏等因素，经常导致阀门内漏。电厂阀门内漏数量多而且往往刚换过的新门运用几次就漏了导致检修人员疲于应付。阀门内漏严重影响了设备的运行安全和设备经济性。某些阀门处于高温高压工况，一旦出现泄漏，阀芯阀座即会被吹出沟槽使漏泄越来越严重，严重影响电厂能效水平，因此必须防微杜渐，当阀门一开始内漏就进行治理。而传统的方法都是在阀门内漏严重的情况下才能够发现，不能从根本上解决问题，更不能在线监测阀门内漏情况。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提供了一种能够及时发现阀门内漏问题的在线监测装置及监测方法，采用该装置，便可在线监测阀门内漏情况，给出具体的内漏量，从而及时对有问题的阀门进行改造，使得电厂保持在一个较好的能效水平。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种蒸汽阀门内漏监测装置，所述蒸汽阀门10安装在蒸汽管道11中，所述监测装置包括上游压力传感器1、上游温度传感器2、上游信号线3、下游压力传感器4、下游温度传感器5、下游信号线6、智能处理器7、环境温度传感器8和环境信号线9；所述上游压力传感器1和上游温度传感器2安装在蒸汽阀门10的上游入口段，所述下游压力传感器4和下游温度传感器5安装在蒸汽阀门的下游出口段，所述环境温度传感器8安装在蒸汽阀门10周边；所述上游信号线3连接上游压力传感器1和上游温度传感器2至智能处理器7，实现信号传输；所述下游信号线6连接下游压力传感器4和下游温度传感器5至智能处理器7，实现信号传输；所述环境信号线9连接环境传感器8至智能处理器7，实现信号传输。与现有技术相比，本技术的有益效果是：通过本技术装置能够及时有效地监测出存在内漏的阀门，以及内漏量，从而提前处理，避免阀门内漏严重无法修复的问题，保证设备安全经济运行。附图说明图1是本技术装置示意图。图中，1为上游压力传感器，2为上游温度传感器，3为上游信号线、4为下游压力传感器、5为下游温度传感器、6为下游信号线、7为智能处理器、8为环境温度传感器，9为环境信号线，10为蒸汽阀门，11为蒸汽管道。具体实施方式下面结合附图和实施例详细说明本技术的实施方式。如图1所示，待测的蒸汽阀门10安装在运行的蒸汽管道11上，本实施例中，蒸汽阀门内漏监测装置包括上游压力传感器1、上游温度传感器2、下游压力传感器4、下游温度传感器5、环境温度传感器8以及智能处理器7。其中，上游压力传感器1和上游温度传感器2安装在蒸汽阀门10的上游入口段，并通过上游信号线3与智能处理器7相连；下游压力传感器4和下游温度传感器5安装在蒸汽阀门11的下游出口段，并通过下游信号线6与智能处理器7相连；环境温度传感器8安装在蒸汽阀门10的周边，并通过环境信号线9与智能处理器7相连。本实施例中，智能处理器7内置参数输入模块、热物性模块、内漏量计算模块。参数输入模块中，需要输入的参数包括上下游管道的长度、内径、外径、材质及导热系数和保温材料的外径、材质及导热系数；热物性模块，含有蒸汽热物性表和空气热物性表；根据蒸汽的压力和温度，，通过蒸汽热物性表，确定蒸汽的热物性参数，包括导热系数、密度、焓值、粘度、普朗特数；根据环境温度，通过空气热物性表，确定空气的热物性参数，包括导热系数、密度、粘度、普朗特数；内漏量计算模块，是根据输入参数及蒸汽的热物性参数和空气的热物性参数，计算得到内漏量。本技术的工作原理如下：压力传感器和温度传感器测量得到的参数，被热物性模块调用，得到蒸汽和空气的热物性参数，进而结合参数输入模块中输入的参数，全部传输至内漏量计算模块，计算得到蒸汽内漏量。计算原理基于传热学的理论。管内流动的蒸汽比空气温度高，部分热量将通过管壁和保温材料传递到环境中，传热的过程是蒸汽‐管壁‐保温材料‐空气，蒸汽与管内壁间是流动传热，管壁和保温材料中是固体导热，保温材料外侧与空气间是流动传热。稳定状态下，根据能量守恒，上述传递过程中，所传递的热量是相等的。根据环境温度、空气热物性以及保温材料几何尺寸，可得到空气对流传热系数。根据蒸汽压力、温度、流速以及管道尺寸，可得到蒸汽对流传热系数。由此，便可建立传热方程组，计算得到管道内部蒸汽的流速，进而得到蒸汽流量，即为内漏量。上述实施例只为说明本技术的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本技术的内容并据以实施，并不能以此限制本技术的保护范围。凡根据本技术精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蒸汽阀门内漏监测装置，所述蒸汽阀门(10)安装在蒸汽管道(11)中，其特征在于：所述监测装置包括上游压力传感器(1)、上游温度传感器(2)、上游信号线(3)、下游压力传感器(4)、下游温度传感器(5)、下游信号线(6)、智能处理器(7)、环境温度传感器(8)和环境信号线(9)；所述上游压力传感器(1)和上游温度传感器(2)安装在蒸汽阀门(10)的上游入口段，所述下游压力传感器(4)和下游温度传感器(5)安装在蒸汽阀门的下游出口段，所述环境温度传感器(8)安装在蒸汽阀门(10)周边；所述上游信号线(3)连接上游压力传感器(1)和上游温度传感器(2)至智能处理器(7)，实现信号传输；所述下游信号线(6)连接下游压力传感器(4)和下游温度传感器(5)至智能处理器(7)，实现信号传输；所述环境信号线(9)连接环境传感器(8)至智能处理器(7)，实现信号传输。

【技术特征摘要】
1.一种蒸汽阀门内漏监测装置，所述蒸汽阀门(10)安装在蒸汽管道(11)中，其特征在于：所述监测装置包括上游压力传感器(1)、上游温度传感器(2)、上游信号线(3)、下游压力传感器(4)、下游温度传感器(5)、下游信号线(6)、智能处理器(7)、环境温度传感器(8)和环境信号线(9)；所述上游压力传感器(1)和上游温度传感器(2)安装在蒸汽阀门(10)的上游入口段，所述下游压力传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：李启明，钟迪，黄中，周贤，彭烁，王保民，王剑钊，
申请(专利权)人：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，华能集团技术创新中心，
类型：新型
国别省市：北京,11