一种超超临界机组锅炉壁温异常自动监测预警装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种超超临界机组锅炉壁温异常自动监测预警装置，包括：集热块(20)、夹紧装置(30)、多个导热保护块(40)以及热电偶(50)，集热块(20)安装在锅炉受热面管(10)的外周壁上，集热块(20)面向锅炉受热面管(10)的外周壁的一面呈弧形设置以与锅炉受热面管(10)的外周壁贴合，多个导热保护块(40)自集热块(20)的一端面沿锅炉受热面管(10)延伸方向依次安装在锅炉受热面管(10)的外周壁上。本发明专利技术的有益效果是：本发明专利技术在锅炉受热面管壁上设置安装有热电偶工作端的集热块，使得工作人员能及时发现锅炉受热面管壁可能存在的超温情况，保障机组安全稳定运行。组安全稳定运行。组安全稳定运行。

【技术实现步骤摘要】
一种超超临界机组锅炉壁温异常自动监测预警装置


[0001]本专利技术涉及锅炉温度控制
，具体来说，涉及一种超超临界机组锅炉壁温异常自动监测预警装置。

技术介绍

[0002]超超临界燃煤发电技术在火电行业有着广泛的应用，它是一种节能、高效的发电技术，比常规燃煤发电的热效率有着较大优势，然而超超临界燃煤发电技术超高温、超高压的特点对锅炉受热面的高温合金材料提出了更高要求。由于合金材料设计余量较少，锅炉燃烧、汽水装置稍有偏差，容易引起锅炉受热面管壁局部超温，导致锅炉爆管事件的发生。综上所述，亟需改进。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服上述不足，提供一种超超临界机组锅炉壁温异常自动监测预警装置，其可及时发现锅炉受热面管壁可能存在的超温情况。
[0004]第一方面，本专利技术提供了一种超超临界机组锅炉壁温异常自动监测预警装置，包括集热块、夹紧装置、多个导热保护块以及热电偶，所述集热块安装在锅炉受热面管的外周壁上，所述集热块面向锅炉受热面管的外周壁的一面呈弧形设置以与锅炉受热面管的外周壁贴合，多个所述导热保护块自所述集热块的一端面沿锅炉受热面管延伸方向依次安装在锅炉受热面管的外周壁上，多个所述导热保护块在锅炉受热面管的延伸方向的一端面上均贯设有避让孔，所述集热块对应所述避让孔的一端面上凹设有安装孔，所述热电偶的工作端穿过所述避让孔伸入所述安装孔内，所述夹紧装置安装在所述集热块上用以夹紧所述热电偶的工作端。
[0005]作为优选的：所述夹紧装置包括两螺栓，所述集热块面向锅炉受热面管的外周壁一侧的相邻两面均凹设有螺纹孔，两螺纹孔均与所述安装孔连通，两所述螺栓与所述螺纹孔螺纹配合以夹紧伸入所述安装孔内的所述热电偶的工作端。
[0006]作为优选的：两所述螺栓为外六角头螺栓。
[0007]作为优选的：多个所述导热保护块邻近所述集热块的所述导热保护块与所述集热块设有安装孔的一面抵接。
[0008]作为优选的：多个所述导热保护块上下端面相互抵接并固定连接。
[0009]作为优选的：所述集热块采用不锈钢材质制成。
[0010]第二方面，本专利技术提供了一种超超临界机组锅炉壁温异常自动监测预警方法，由第一方面任一所述的超超临界机组锅炉壁温异常自动监测预警装置执行，包括：
[0011]步骤1、设定高温部件的n个相邻管子编号分别为x1,x2,
…
,x
i
,
…
,x
n
，每个管子作为一个测点，第x
i
测点壁温为T
i
，即高温部件的n个测点对应的壁温数据记为：(x1,T1),(x2,T2)
……
(x
n
,T
n
)；
[0012]步骤2、对步骤1中n个测点对应的壁温数据进行三元线性曲线拟合，三元线性曲线
拟合的公式为：
[0013]T(x)＝a3x3+a2x2+a1x1+a0[0014]其中，x为任一测点，T(x)为测点x对应的基准壁温，a3，a2，a1，a0为系数；
[0015]步骤3、获取所有测点的实时壁温数据、所有测点对应的基准壁温数据、高温部件壁温均值、高温部件壁温变化速率，对满足报警条件的高温部件进行报警。
[0016]作为优选的：步骤3中，所述报警条件包括：
[0017]任一测点的实时壁温数据与该测点对应的基准壁温数据的偏差超过5℃，报警值实现算法为：
[0018]|T(x
i
)
‑
T
i
|≥5
[0019]其中，x
i
为任一测点，T
i
为测点x1的实时壁温数据，T(x
i
)为测点x
i
的基准壁温数据。
[0020]作为优选的：步骤3中，所述报警条件包括：
[0021]任一测点的实时壁温数据与高温部件壁温均值的偏差超过30℃，报警值实现算法为：
[0022][0023]其中，x1为第一测点，x
n
为第n个测点，为高温部件壁温均值，T
i
为测点x1的实时壁温数据。
[0024]作为优选的：步骤3中，所述报警条件包括：
[0025]高温部件壁温变化速率大于3℃/min，报警值实现算法为：
[0026]|T
i(t)
‑
T
i(t
‑
1)
|≥3
[0027]其中，T
i(t)
为高温部件i第t分钟的分均壁温数据，T
i(t
‑
1)
高温部件i第(t
‑
1)分钟的分均壁温数据，|T
i(t)
‑
T
i(t
‑
1)
|为高温部件壁温变化速率。
[0028]采用上述方案，本专利技术的有益效果是：
[0029]1.通过在锅炉受热面管壁上设置安装有热电偶工作端的集热块，使得工作人员能及时发现锅炉受热面管壁可能存在的超温情况，进而可提前采取预防措施，防止超温爆管等金属失效事件发生，保障机组安全稳定运行；
[0030]2.通过在锅炉受热面管壁上设置多个导热保护块，用以保护以及引导固定热电偶的导线。
[0031]3.通过三元线性曲线拟合获取锅炉受热面管壁上各测点的基准数据，并根据该基准数据和锅炉受热面管壁的壁温数据设置报警条件，使机组在运行过程中对氧化皮集中脱落过热爆管、结构拉裂泄漏、受热面材质老化等关健因素的管壁温度超温、快速波动等情况及时预警，防止材质超温氧化皮异常增长、集中脱落、结构拉裂、材质老化等异常情况的发生。对降低超超临界机组锅炉“四管”泄漏次数具有重要意义
附图说明：
[0032]图1是本专利技术实施例的结构示意图；
[0033]图2是本专利技术实施例的结构正视图；
[0034]图3是本专利技术实施例的结构侧视图；
[0035]图4是本专利技术中集热块一实施例的结构示意图；
[0036]图5是本专利技术中集热块一实施例的结构剖视图；
[0037]附图标记说明：10、锅炉受热面管；20、集热块；21、安装孔；22、螺纹孔；30、夹紧装置；31、螺栓；40、导热保护块；41、避让孔；50、热电偶。
具体实施方式
[0038]下面结合实施例对本专利技术做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本专利技术。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以对本专利技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本专利技术权利要求的保护范围内。
[0039]实施例1：
[0040]如图1至图3所示，一种超超临界机组锅炉壁温异常自动监测预警装置，包括集热块20、夹紧装置30、多个导热保护块40以及热电偶50，该集热块20安装在锅炉受热面管10的外周壁上，具体的，该集热块20采用金本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超超临界机组锅炉壁温异常自动监测预警装置，其特征在于：所述超超临界机组锅炉壁温异常自动监测预警装置包括集热块(20)、夹紧装置(30)、多个导热保护块(40)以及热电偶(50)，所述集热块(20)安装在锅炉受热面管(10)的外周壁上，所述集热块(20)面向锅炉受热面管(10)的外周壁的一面呈弧形设置以与锅炉受热面管(10)的外周壁贴合，多个所述导热保护块(40)自所述集热块(20)的一端面沿锅炉受热面管(10)延伸方向依次安装在锅炉受热面管(10)的外周壁上，多个所述导热保护块(40)在锅炉受热面管(10)的延伸方向的一端面上均贯设有避让孔(41)，所述集热块(20)对应所述避让孔(41)的一端面上凹设有安装孔(21)，所述热电偶(50)的工作端穿过所述避让孔(41)伸入所述安装孔(21)内，所述夹紧装置(30)安装在所述集热块(20)上用以夹紧所述热电偶(50)的工作端。2.根据权利要求1所述的超超临界机组锅炉壁温异常自动监测预警装置，其特征在于：所述夹紧装置(30)包括两螺栓(31)，所述集热块(20)面向锅炉受热面管(10)的外周壁一侧的相邻两面均凹设有螺纹孔(22)，两螺纹孔(22)均与所述安装孔(21)连通，两所述螺栓(31)与所述螺纹孔(22)螺纹配合以夹紧伸入所述安装孔(21)内的所述热电偶(50)的工作端。3.根据权利要求2所述的超超临界机组锅炉壁温异常自动监测预警装置，其特征在于：两所述螺栓(31)为外六角头螺栓(31)。4.根据权利要求1所述的超超临界机组锅炉壁温异常自动监测预警装置，其特征在于：多个所述导热保护块(40)邻近所述集热块(20)的所述导热保护块(40)与所述集热块(20)设有安装孔(21)的一面抵接。5.根据权利要求4所述的超超临界机组锅炉壁温异常自动监测预警装置，其特征在于：多个所述导热保护块(40)上下端面相互抵接并固定连接。6.根据权利要求4所述的超超临界机组锅炉壁温异常自动监测预警装置，其特征在于：所述集热块(20)采用不锈钢材质制成。7.一种超超临界机组锅炉壁温异常自动监测预警方法，由权利要求1至6任一所述的超超临界机组锅炉壁温异常自动监测预警装置执行，其特征在于，包括：步骤1、设定高温部件的n个相邻管子编号分别为x1,x2,
…
,x
i
,
…
,x
n
，每个管子作为一个测点，第x
i
测点壁温为T
i
，即高温部件的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王贤明，沈雪东，严小华，韩峰，刘林，张国鑫，华敏，王文欣，沈淑云，黄华俊，
申请(专利权)人：浙江浙能技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：