一种氧化皮分离组件制造技术

本实用新型专利技术一种氧化皮分离组件，其包括用于分离并收集蒸汽管道内蒸汽中氧化皮的分离装置；所述的分离装置包括依次连接的取样管、分离器和收集器；取样管连接在蒸汽管道，分离器用于蒸汽中的氧化皮的气固分离，分离器的氧化皮出口端连接收集器，分离器的蒸汽出口端连接到蒸汽回收管路上。本实用新型专利技术所述的氧化皮分离组件能有效解决固体颗粒侵蚀问题的发生；通过设置分离装置中的取样管在蒸汽管道上处氧化皮浓度最大的位置，因此取样管中进入的蒸汽内氧化皮浓度大，通过分离器对其进行分离后，氧化皮收集在收集器中，蒸汽重新回收利用；氧化皮的收集率高，能够在线不停机对氧化皮进行清理，结构设计巧妙，布局合理，清除收集效率高。

An oxide separation component

A separation unit of an oxidizing skin, which includes a separation device for separating and collecting the oxide skin of steam in steam pipes. The separation device comprises a sampling tube, a separator and a collector, which is connected in turn, and a sampling tube is connected to a steam pipe, and a separator is used for gas solid separation and separation of the oxide skin in steam steam. The outlet of the oxide skin of the device is connected with the collector, and the steam outlet end of the separator is connected to the steam recovery pipeline. The oxidation skin separation component described by the utility model can effectively solve the occurrence of solid particle erosion; by setting the sampling tube in the separation device the maximum concentration of the oxide skin on the steam pipe, the inner oxide scale of the steam inside the sampling tube is large, and the oxide peel is collected after the separation by the separator. In the collector, the steam is reused and recycled; the collection rate of the oxide skin is high. It can clean the oxide skin without stopping on-line. The structure is skillful, the layout is reasonable, and the efficiency of cleaning is high.

【技术实现步骤摘要】
一种氧化皮分离组件
本技术属于气固两相流领域，涉及发电机组蒸汽中氧化皮的分离，具体为一种氧化皮分离组件。
技术介绍
气固两相流是两相物质分别为气体和固体所组成的流动系统，主要研究分析判断流动形态，以及分散相在连续相中的运动规律及其对传递和作用过程的影响。火力发电厂运行过程中，在过热器和再热器内经常产生大量的氧化皮。随着厚度的增加和机组负荷的变化，氧化皮会从管道内壁脱落，部分随蒸汽流出，在主蒸汽管道和过热蒸汽管道中形成氧化皮和蒸汽的气固两相流。这样的气固两相流进入汽轮机静叶后，流道内的蒸汽热能(焓)转换为速度能，出口流速可达甚至超过音速，导致氧化皮颗粒被大大加速，其具有的动能可能对静叶出汽边和动叶产生严重的侵蚀，称为固体颗粒侵蚀(SPE)。固体颗粒侵蚀常发生在汽轮机高、中压缸叶片。防止固体颗粒侵蚀的方案包括：减缓高温蒸汽中氧化皮的生成，如选择抗高温氧化能力强的材料、改变炉内水汽处理方式、防止超温现象等；避免已生成氧化皮脱落，如控制锅炉蒸汽温降速率；清除已脱落的氧化皮，如人工清理、化学清洗、加氧吹扫等；未能清除的金属氧化物应尽量减轻其对汽轮机叶片的破坏，如在主汽门加滤网等。即使如此，上述方案仍然不能消除固体颗粒侵蚀问题的发生。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本技术提供一种氧化皮分离组件，能高效清除氧化皮，消除氧化皮颗粒对汽轮机的固体颗粒侵蚀，操作简便，易于维护。本技术是通过以下技术方案来实现：一种氧化皮分离组件，包括用于分离并收集蒸汽管道内蒸汽中氧化皮的分离装置；所述的分离装置包括依次连接的取样管、分离器和收集器；取样管连接在蒸汽管道上，分离器用于蒸汽中的氧化皮的气固分离，分离器的氧化皮出口端连接收集器，分离器的蒸汽出口端连接到蒸汽回收管路上。优选的，还包括布置在分离装置和蒸汽管道外围的磁力分离阱；磁力分离阱包括若干电磁元件，磁力分离阱通过电磁元件生成激励磁场并施加到蒸汽管道和分离装置中，用于改变蒸汽中氧化皮的运动方向。进一步，所述的磁力分离阱中的若干电磁元件设置为线阵或平面阵或共形阵；若干电磁元件采用带铁芯的线圈，每个电磁元件的线圈电流均由上位机控制。进一步，所述的磁力分离阱布置在分离装置和蒸汽管道外围的至少一侧；所述的磁力分离阱在激励磁场移动时固定定位在分离装置和需要分离氧化皮的蒸汽管道外围附近。优选的，所述的取样管沿蒸汽管道流向设置在下游方向上，位于蒸汽管道内蒸汽中氧化皮浓度最大的位置；所述的取样管的管径不小于蒸汽管道管径的1/10。优选的，取样管和分离器之间依次设置隔离一次门和隔离二次门，分离器和收集器之间依次设置排放一次门和排放二次门，分离器和收集器的外部分别设置有检测氧化皮收集量的无损检测仪。进一步，取样管、分离器和收集器沿向下方向设置，取样管材质与蒸汽管道相同，分离器和收集器材质为奥氏体不锈钢。与现有技术相比，本技术具有以下有益的技术效果：本技术所述的氧化皮分离组件能有效解决固体颗粒侵蚀问题的发生；通过设置分离装置中的取样管在蒸汽管道上处氧化皮浓度最大的位置，因此取样管中进入的蒸汽内氧化皮浓度大，通过分离器对其进行分离后，氧化皮收集在收集器中，蒸汽重新回收利用；氧化皮的收集率高，能够在线不停机对氧化皮进行清理，结构设计巧妙，布局合理，清除收集效率高。进一步的，通过磁力分离阱产生激励磁场能够在蒸汽管道和分离装置内移动，来改变蒸汽中氧化皮的运动方向，通过磁力、离心力和重力的叠加组合，使氧化皮由蒸汽管道向分离装置内的运动更加集中，加强了氧化皮在分离装置中完成与蒸汽的分离并收集。附图说明图1是本技术所述的一种氧化皮分离组件的结构示意图。图2是本技术所述的一种氧化皮分离组件使用方法的流程图。图3是本技术实例中所述分离组件利用蒸汽流量压力波动和磁力实现氧化皮分离的使用方法流程图。图4是本技术实例中所述分离组件在发电厂热力系统中的连接框图。图中：1-蒸汽管道、2-取样器、3-电磁元件、4-磁力分离阱、5-氧化皮、6-隔离一次门、7-隔离二次门、8-分离器、9-无损检测仪、10-排放一次门、11-排放二次门、12-收集器。具体实施方式下面结合具体的实施例对本技术做进一步的详细说明，所述是对本技术的解释而不是限定。本技术提出了一种氧化皮分离组件，包括安装在高温高压的蒸汽管道1上的分离装置。分离装置包括依次设置的取样管2、分离器8和收集器12；分离器8构造为采用磁力或离心力或重力进行蒸汽中氧化皮5分离的压力管道或容器。为了避免不同材质之间的焊接应力，取样管2材质与蒸汽管道1相同，为了使磁力穿透分离器8和收集器12并作用于氧化皮5，分离器8和收集器12材质选用没有磁性的奥氏体不锈钢。如图1所示，取样管2沿蒸汽管道1流向设置在下游方向上，且位于蒸汽中氧化皮5浓度最大的位置；所述的取样管2的管径不小于蒸汽管道1管径的1/10，从而保证能够对蒸汽中氧化皮的采集。取样管2沿蒸汽管道1流向设置在下游方向上也就是取样管2沿蒸汽管道1内蒸汽的流动方向顺流设置，而不能逆流设置。取样管2和分离器8之间依次设置隔离一次门6和隔离二次门7，分离器8和收集器12之间依次设置排放一次门10和排放二次门11，分离器8和收集器12的外部分别设置有检测氧化皮5收集量的无损检测仪9。本技术还包括定位安装在蒸汽管道1和分离装置周围的磁力分离阱4，其包括多个电磁元件3，磁力分离阱4的电磁元件3将激励磁场施加到蒸汽管道1和分离装置中。激励磁场能够在蒸汽管道和分离装置内移动，来改变蒸汽中氧化皮5的运动方向，通过磁场的影响加强氧化皮5向分离装置内运动，氧化皮5经分离器8分离后进入收集器12收集，分离后的蒸汽回收至蒸汽回收管路，例如回收至加热器。其中，磁力分离阱4包括生成激励磁场的多个电磁元件3，多个电磁元件3能够分别进行控制产生的磁场大小，从而对形成的激励磁场进行组合控制，对其的控制能够通过在上位机上的编程实现，对电磁元件3的控制能够单独控制也能够组合控制，使得该激励磁场能够在所述蒸汽管道1内沿一维或二维或三维方向移动。多个电磁元件3能够呈线阵设置，也就是同一水平线或垂直线上电磁元件3的工作状态同时通过上位机对电磁元件2的磁场进行相同的控制，使其产生激励磁场，并且按照设定的方向和磁场强度进行运动，本实例中给出一种通过逐次的控制平面矩阵中或共形矩阵中相同数量和位置关系的电磁组件3工作状态的顺序变化产生移动的激励磁场，使得激励磁场从第一排或列能够逐排或逐列的移动；通过的组合中电磁元件3的工作状态的控制能够形成圆形、三角形等各种形状，保持组合形状逐步的进行工作状态的移动变化，完成激励磁场的移动；而且组合还能够是一个电磁元件3，按照设定的直线进行工作状态的移动变化，完成激励磁场的移动；从而能够得到激励磁场在二维的方向移动；当该规律变化的轨迹呈非直线时，能够实现激励磁场在三维的方向移动。还能够通过对每个电磁元件3施加的电流进行控制，从而配合组合中电磁元件3的数量，位置关系对产生的激励磁场进行三个方面的配合调控，更大限度的实现激励磁场的控制和运动。本技术一种氧化皮分离组件使用时，包括如下步骤：所述氧化皮分离组件中的分离装置定位安装在蒸汽管道1上，并对应设置在蒸汽管道1内由于重力和离心力作用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氧化皮分离组件，其特征在于，包括用于分离并收集蒸汽管道(1)内蒸汽中氧化皮(5)的分离装置；所述的分离装置包括依次连接的取样管(2)、分离器(8)和收集器(12)；取样管(2)连接在蒸汽管道(1)上，分离器(8)用于蒸汽中的氧化皮(5)的气固分离，分离器(8)的氧化皮(5)出口端连接收集器(12)，分离器(8)的蒸汽出口端连接到蒸汽回收管路上。

【技术特征摘要】
1.一种氧化皮分离组件，其特征在于，包括用于分离并收集蒸汽管道(1)内蒸汽中氧化皮(5)的分离装置；所述的分离装置包括依次连接的取样管(2)、分离器(8)和收集器(12)；取样管(2)连接在蒸汽管道(1)上，分离器(8)用于蒸汽中的氧化皮(5)的气固分离，分离器(8)的氧化皮(5)出口端连接收集器(12)，分离器(8)的蒸汽出口端连接到蒸汽回收管路上。2.根据权利要求1所述的一种氧化皮分离组件，其特征在于，还包括布置在分离装置和蒸汽管道(1)外围的磁力分离阱(4)；磁力分离阱(4)包括若干电磁元件(3)，磁力分离阱(4)通过电磁元件(3)生成激励磁场并施加到蒸汽管道(1)和分离装置中，用于改变蒸汽中氧化皮(5)的运动方向。3.根据权利要求2所述的一种氧化皮分离组件，其特征在于，所述的磁力分离阱(4)中的若干电磁元件(3)设置为线阵或平面阵或共形阵；若干电磁元件(3)采用带铁芯的线圈，每个电磁元件(3)的线圈电流均由上位机控制。4.根据权利要求2所述的一种氧化皮分离组件，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫爱军，汪德良，郭俊文，梁法光，董红年，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61