一种用于蓄热器疲劳寿命实时监测方法及系统技术方案

技术编号:46424049 阅读:6 留言:0更新日期:2025-09-19 20:32
本发明专利技术公开了一种用于蓄热器疲劳寿命实时监测方法及系统,适用于变温变压运行条件下的蒸汽蓄热压力容器。通过在蓄热器上布置压力与温度传感器,实时采集运行数据,结合疲劳循环识别算法,按照压力容器分析标准如JB4732/GB4732等标准对压力与温度的变化幅度进行判断,识别并累计疲劳循环次数。同时,基于有限元分析方法计算蓄热器的理论总疲劳寿命,并通过其与累计疲劳循环次数的差值方式实时评估其剩余寿命。系统具备远程监控、报警、数据可视化等功能,可适应多台蓄热器并联或复杂用汽工况下的动态监测需求。本发明专利技术提升了疲劳容器的安全管理水平,为压力容器的科学检修与运行调度提供技术支持。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及压力容器安全监测,尤其涉及一种用于变温变压蓄热器的疲劳寿命实时监测方法及系统,具体适用于钢铁冶金行业中转炉吹氧过程所配套的蒸汽蓄热器。


技术介绍

1、在钢铁冶金行业中,转炉吹氧过程中会产生大量高温烟气,该高温烟气经过余热锅炉后可产生高压蒸汽。为了合理利用余热蒸汽并保障用户侧供汽稳定,常配套设置蒸汽蓄热器。蒸汽蓄热器通过充热过程(蒸汽进入)和放热过程(蒸汽输出)完成热能的存储与释放。

2、典型情况下,蓄热器在充热过程中压力从1.3mpa升高至3.2mpa,温度由191℃升至237℃;放热过程中压力从3.2mpa下降至1.3mpa,温度由237℃下降至191℃。该类设备在使用中呈现明显的周期性压力和温度变化,属于jb4732/gb4732标准定义下的“疲劳容器”,需要进行疲劳强度评定并监控其循环次数,以保障其服役期内的安全运行。

3、在理想的运行状态下,如一台转炉配套一台蓄热器,且蓄热器充放热过程与转炉吹氧完全同步,则其疲劳循环次数可由转炉冶炼次数直接推得。然而,如图1~图3所示,在实际生产过程中常常存在如下复杂工况:...

【技术保护点】

1.一种用于蓄热器疲劳寿命实时监测方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过PLC将实时采集的压力数据与温度数据传输至服务器,通过服务器建立包含时间戳、压力值、温度值的历史数据库。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述按照标准对压力数据与温度数据的变化幅度进行判断,识别并累计疲劳循环次数,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于有限元分析方法计算蓄热器的理论总疲劳寿命,包括:

5.根据权利要求1至4任意一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

6.一种用于蓄热器疲劳寿...

【技术特征摘要】

1.一种用于蓄热器疲劳寿命实时监测方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过plc将实时采集的压力数据与温度数据传输至服务器,通过服务器建立包含时间戳、压力值、温度值的历史数据库。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述按照标准对压力数据与温度数据的变化幅度进行判断,识别并累计疲劳循环次数,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于有限元分析方法计算蓄热器的理论总疲劳寿命,包括:

5.根据权利要求1至4任意一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

6.一种用于蓄热器疲劳寿命实时监测系统,其特征在于,包括:

7.根据权利要求6所述的系统,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:周平严阵孟海泳范金龙袁林伟
申请(专利权)人:中冶南方工程技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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