用于空气预热器漏风控制系统的间隙传感器技术方案

本实用新型专利技术涉及一种用于空气预热器漏风控制系统的间隙传感器，其特征在于，包括接近开关、微动开关、复位弹簧、密封波纹管、探杆、探头、传感瓣、杠杆和位移放大装置，杠杆通过可调式支承连接设于探杆的上端，接近开关、微动开关和位移放大装置依次设于杠杆上，复位弹簧设于探杆的顶部，密封波纹管通过轴承设于探杆的中间，探头设于探杆的下端，传感瓣设于空气预热器转子上。本实用新型专利技术的优点是提高漏风控制系统传感系统工作可靠性，提高漏风控制系统的投运率，简化电厂运行维护工作。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于空气预热器漏风控制系统的间隙传感器，用于大型火力发电机组回转式空气预热器的漏风性能控制，属于回转式空气预热器设备设计领域。
技术介绍
漏风控制系统LCS是大型回转式预热器的重要构件，如图1所示，漏风控制系统通过铰链8安装在空气预热器壳体7上，与空气预热器转子10存有间隙，空气预热器由间隙传感器1、电动机2、减速器4、蜗杆千斤顶6、密封扇形板9组成，间隙传感器1安装在空气预热器壳体7的外壁上，与密封扇形板9的一端连接，电动机2通过连轴器与减速器4连接，减速器4下端通过连杆与设与铰链8上的蜗杆千斤顶6连接，密封扇形板9通过两端的铰链8安装在空气预热器壳体7的内壁。漏风控制系统是用来减小因转子热变形造成的转动件和壳体之间间隙，减小运行阶段空气向烟气泄漏风量的设备，可以实时检测转子停转、传感器异常、电机过载、力矩保护等多路故障，并可同步进行故障自处理和声光报警，在大型预热器中，长期投运LCS，可以减少2-5％的送、引风机电耗，每年为电厂节省电费数百万元，而间隙传感器是LCS系统的核心设备之一。长期以来，LCS系统采用的间隙传感器1为接触式传感器，如图2所示，接触式传感器由罩壳11、复位弹簧12、初级限位开关13、次级限位开关14、保护套管15、防尘波纹管16、探头连杆17、传感瓣18和探杆19组成，罩壳11通过保护套管15设于空气预热器壳体7外，防尘波纹管16设于保护套管15外，复位弹簧12安装在罩壳11的中间，下端与探杆19的上端连接，初级限位开关13和次级限位开关14分别安装在罩壳11里，设于探杆19上端的两边，探杆19的下端通过探头连杆17与密封扇形板9连接，其头部位置低于扇形板9，传感瓣18安装在空气预热器转子10上，与探杆19对应，其工作原理为在LCS机械系统驱动扇形板9向下运动时，和密封扇形板9一侧连在一起的传感器探杆19随之下降，由于其头部位置低于密封扇形板，比密封扇形板9先碰到转子，探杆19碰到空气预热器转子10后，产生震动，使装在探杆19上方、压紧初级接触开关13的压板向上弹起，初级开关13出发，发出脉冲信号，LCS控制单元收到此信号后，反转驱动转子一定时间，以重新使探杆19和空气预热器转子10分开，初级接触开关13压板同时也在弹簧作用下重新压紧。若初级开关未动作已损坏，另一个压得较紧的次级限位开关14在探杆19震动量加剧后会动作，系统收到此信号后处理为事故信号，将密封扇形板9驱动装置反转，一直将扇形板拉到最高安全位置，此时，转子和扇形板间间隙达数十毫米，由于安全需要，此间隙甚至大于没有LCS设备的同等机组，造成大量空气漏入烟气，反而增加电厂电耗。这种接触式传感器直接影响LCS的可靠运行，主要缺点有(1)开关为接触式开关，虽分初级和次级，但由于开关触头长期为压下状态，动作不但迟缓，而且容易出现粘连失效；(2)次级接触开关断开，处理为事故状态，造成事故报警过多，使LCS投运时间大大降低；(3)两个开关为同型号开关，经常同时损坏；(4)开关触电易因接触出现电火化损坏；(5)检修需重整定传感探头位置，需在停机阶段进行。接触式传感器的缺点造成LCS使用率大大下降，严重地影响了电厂的经济性。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种提高LCS传感系统工作可靠性，提高LCS的投运率，简化电厂运行维护工作的用于空气预热器漏风控制系统的间隙传感器。为实现以上目的，本技术的技术方案是提供一种用于空气预热器漏风控制系统的间隙传感器，其特征在于，包括接近开关、微动开关、复位弹簧、密封波纹管、探杆、探头、传感瓣、杠杆和位移放大装置，杠杆通过可调式支承连接设于探杆的上端，接近开关、微动开关和位移放大装置依次设于杠杆上，复位弹簧设于探杆的顶部，密封波纹管通过轴承设于探杆的中间，探头设于探杆的下端，传感瓣设于空气预热器转子上。所述的传感瓣的长度为200-300mm，上表面高出空预器转子端面2-4mm。本技术采用将初级接近开关改为非接触式接近开关，采用杠杆机构放大探杆震动信号，提高灵敏度，本技术通过传感器探头与空气预热器转子外周上端面处的传感瓣机械接触，使探头产生向上震动位移，传感瓣的长度为200-300mm，上表面高出空预器转子端面2-4mm，保证探头先与其短时间接触，避免在转子上端面上拖曳引起连续震动，这种位移变化量经过传感器中的探杆、杠杆传递到微动开关和接近开关，从而产生电信号来控制漏风加载机构的提升或下降，达到跟踪和控制扇形板间隙的目的。本技术的优点是(1)系统完善，全面考虑了LCS传感装置可能损坏时的补救措施；(2)提高了系统可靠性，设备投运率大大上升；(3)维护简便，不需要停炉检修本装置；(4)所有参数都可以按运行要求整定修改，操作简便；(5)所有元件都为普通构件，成本低廉。附图说明图1为漏风控制系统结构示意图；图2为原间隙传感装置结构示意图；图3为本技术间隙传感装置结构示意图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术作进一步说明。实施例如图3所示，为用于空气预热器漏风控制系统的间隙传感装置结构示意图，所述的用于空气预热器漏风控制系统的间隙传感器，由接近开关20、微动开关21、复位弹簧22、可调式支承连接23、轴承24、密封波纹管25、探杆26、探头27、传感瓣28、杠杆29和位移放大装置30组成。杠杆29通过可调式支承连接23安装在探杆26的上端，接近开关20、微动开关21和位移放大装置30依次安装在杠杆29的端部，复位弹簧22安装在探杆26的顶部，密封波纹管25通过轴承24安装在探杆26的中间，探头27安装在探杆26的下端，传感瓣28安装在空气预热器转子10上，传感瓣(28)的长度为200-300mm，上表面高出空预器转子端面2-4mm。接近开关20、微动开关21、探头27、传感瓣28组成触发系统，触发系统的构成及特点接近开关20-初级限位开关整个空气预热器的间隙要求非常精确，传感器通过和位移放大装置30来更好地控制接近开关20和微动开关21，接近开关21选用欧姆龙的E2E型，它采用可以扳手转动的铣切，安装、检修、更换方便，长化的装置螺纹大大提高了开关的锁紧强度，由于传感装置直接安装在现场，大量的灰尘、油污和水滴使现场的条件非常恶劣，当预热器工作时，周围的温度又很高，为了保证接近开关20的灵敏性和可靠性，接近开关具有较高的感应能力和较大的感应距离，其使用温度在-25-+85℃的广阔范围内，为防止配线被用力后扭曲，采用配线保护措施，尾端高亮度的显示器大大提高了指示灯的可视性，使显示一目了然。微动开关21-次级限位开关当传感器的初级限位开关20失效而无法动作时，扇形板9会继续向下跟踪热变形的空气预热器转子10，造成扇形板9和空气预热器转子10径向密封面的间隙逐渐减小而小于设定的间隙，此时会有卡死转子的危险，利用微动开关21作为接近开关20的后备保护，大大提高了预热器的可靠性和安全性，微动开关21触出发后系统会自动提升扇形板9并自动转为温度控制模式，利用温度来控制扇形板9的位移情况。为了提高系统控制的灵敏性，次级限位开关选用欧姆龙的D4MC型微动开关，它有1000万次以上的高机械寿命和50万次以上的高电气寿命，容许操作速度0.05-0.5mm/s。不使用任本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于空气预热器漏风控制系统的间隙传感器，其特征在于，包括接近开关（２０）、微动开关（２１）、复位弹簧（２２）、密封波纹管（２５）、探杆（２６）、探头（２７）、传感瓣（２８）、杠杆（２９）和位移放大装置（３０），杠杆（２９）通过可调式支承连接（２３）设于探杆（２６）的上端，接近开关（２０）、微动开关（２１）和位移放大装置（３０）依次设于杠杆（２９）上，复位弹簧（２２）设于探杆（２６）的顶部，密封波纹管（２５）通过轴承（２４）设于探杆（２６）的中间，探头（２７）设于探杆（２６）的下端，传感瓣（２８）设于空气预热器转子（１０）上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡明坤，匡俊，虞宝华，
申请(专利权)人：上海锅炉厂有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]