一种火电机组热力系统腐蚀在线监测装置及其系统的利记博彩app
【专利摘要】本实用新型提供一种火电机组热力系统腐蚀在线监测装置及其系统，所述装置包括恒温槽（1），与恒温槽（1）连接的离子交换柱（2），离子交换柱（2）另一端连接流量计（3），流量计（3）另一端连接气体分离器（4），所述气体分离器（4）还分别连接进气管（5）、溢流槽（6）和热导计（7），热导计（7）还分别连接空气饱和器（8）和数据分析显示装置（9）；其中，恒温槽（1）与火电机组热力系统连接。本实用新型提供一套能够对热力系统各取样点汽水中的溶解氢含量进行测定的装置，对腐蚀发生情况做出判断，进行预警。通过本装置的长期在线监测，旨在建立起机组各项操作所带来的溶解氢的变化关系，实时对机组发生的腐蚀情况进行研究。
【专利说明】一种火电机组热力系统腐蚀在线监测装置及其系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及火电发电领域，具体的说，涉及一种火电机组热力系统腐蚀在线监测装置及其系统。
【背景技术】
[0002]机组在运行的过程中，金属壁面与高温水中时刻伴随着极微量腐蚀的发生，并产生极微量的溶解H2，通过对系统溶解氢的监测，可以有效的判定金属壁面形成的氧化膜是否完整，提醒专业人员对热力系统腐蚀很快做出正确的评估，找出腐蚀原因所在氢含量越低越稳定，说明金属壁面形成的保护膜越致密。
[0003]尽管目前国内机组还没有关于溶解氢的控制标准，但在部分发达国家早已展开研究并开发出成熟的产品。如早期全套引进的进口机组如大港电厂、山西阳光发厂等均配有溶解氢的监测装置。
[0004]目前，为了防止火电机组热力系统的腐蚀，主要是在锅炉给水水质方面进行控制，监测锅炉给水的各项指标参数，但是对于实际发生的腐蚀的程度却无法给出直观的判断。
[0005]目前，现有技术对于水中微量溶解氢的测定主要采用电极法。将探头插入水中进行溶解氢的测定时，由于电池作用或外加电压在两个电极间产生电位差，使氯化银电极在阴极被还原成银，同时氢气通过薄膜扩散到阳极失去电子被氧化，产生的电流与穿过薄膜和电解质层的氢的传递速度成正比，即在一定的温度下该电流与水中氢的分压(或浓度)成正比。
[0006]该方法需要机组在停机的时候才能进行检测机组的腐蚀状况，同时工作量巨大。对机组运行过程中发生的腐蚀，无法进行监测，达不到预警的目的。且此方法容易受到水样流量以及水中溶解氧的干扰，造成测量数据的波动。同时电极容易受到污染，寿命较短，更换费用高。
实用新型内容
[0007]本实用新型通过设计一套火电机组热力系统汽水溶解氢检测装置，实时地对热力系统发生的腐蚀情况进行跟踪监测，指导机组日常操作和运行工况的调整，最大幅度降低机组腐蚀的发生。
[0008]本实用新型的一个目的在于提供一种火电机组热力系统腐蚀在线监测装置。
[0009]本实用新型的另一目的在于提供包含所述装置的火电机组热力系统。
[0010]为达上述目的，一方面，本实用新型提供了一种火电机组热力系统腐蚀在线监测装置，所述装置包括恒温槽1，与恒温槽I连接的离子交换柱2，离子交换柱2另一端连接流量计3，流量计3另一端连接气体分离器4，所述气体分离器4还分别连接进气管5、溢流槽6和热导计7，热导计7还分别连接空气饱和器8和数据分析显示装置9 ;其中，恒温槽I与火电机组热力系统连接。
[0011]本实用新型上述的各装置均可分别采用现有技术的常规装置，譬如，[0012]根据本实用新型的具体实施方案，本实用新型优选所述离子交换柱2为阳离子交换柱。
[0013]根据本实用新型的具体实施方案，本实用新型优选所述阳离子交换柱2填充强酸型阳离子交换树脂。
[0014]根据本实用新型的具体实施方案，本实用新型优选所述流量计3为浮子流量计。
[0015]根据本实用新型的具体实施方案，本实用新型优选所述数据分析显示装置9连接上位机10。
[0016]根据本实用新型的具体实施方案，本实用新型优选所述气体分离器4包括分离钟罩41和文丘里管42。
[0017]另一方面，本实用新型还提供了一种包含本实用新型所述监测装置的火电机组热力系统。
[0018]根据本实用新型的具体实施方案，本实用新型优选所述系统包括省煤器27和汽包29，所述装置分别连接在省煤器27的入口处和汽包29上。
[0019]根据本实用新型的具体实施方案，本实用新型优选所述系统还包括顺序连接的凝汽器21、凝结水泵22、低压加热器23、除氧器24、给水泵25、高压加热器26、省煤器27，省煤器27另一端连接汽包29，汽包29另一端连接过热器30，汽包29还连接水冷壁28的进出□。
[0020]来水首先经过恒温槽1，将来水温度控制在25°C左右，恒温后的水样随后进入到阳离子交换柱2，主要目的是去除水样中的铵离子，避免在后续测量中有氨气溢出，对溶解氢的测量造成干扰。水样再经浮子流量计3调节至合适流量后，进入到气体分离器4，在气体分离器4内实现水气的分离，脱气的水样经溢流槽6排出，气体分离器与进气管5相连，从气体分离器4分离出来的气体进入到热导计7进行测量，热导计还连接有空气饱和器8。测量结果在数据分析显示装置9上实时显示出来，同时也可在上位机10的分析系统上随时查阅。
[0021]综上所述，本实用新型提供了一种火电机组热力系统腐蚀在线监测装置及其系统。本实用新型的装置具有如下优点:
[0022]本实用新型提供了一套能够对热力系统各取样点汽水中的溶解氢含量进行测定的装置，对腐蚀发生情况做出判断，进行预警。通过本装置的长期在线监测，旨在建立起机组各项操作所带来的溶解氢的变化关系，实时对机组发生的腐蚀情况进行研究。在掌握了溶解氢的基本变化关系后，对机组启停过程中的操作、机组运行工况进行优化调整，最大限度降低机组的腐蚀。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为实施例1的监测装置示意图；其中，各符号表示为:1恒温槽、2离子交换柱、3流量计、4气体分离器、5进气管、6溢流槽、7热导计、8空气饱和器、9数据分析显示装置、10上位机；
[0024]图2为实施例1的火电机组热力系统不意图；其中，各符号表不为:21凝汽器、22凝结水泵、23低压加热器、24除氧器、25给水泵、26高压加热器、27省煤器、28水冷壁、29汽包、30过热器、31监测装置；[0025]图3为实施例1中的气体分离器意图，其中，各符号表7]^为:41分离钟罩、42文丘里管、43水样入口、44气体出口、45水样出口。
【具体实施方式】
[0026]以下通过具体实施例详细说明本实用新型的实施过程和产生的有益效果，旨在帮助阅读者更好地理解本实用新型的实质和特点，不作为对本案可实施范围的限定。
[0027]实施例1
[0028]1、水样中溶解氢的测量:
[0029]本实用新型如图1所示的监测装置，所述装置包括恒温槽1，与恒温槽I连接的离子交换柱2，离子交换柱2另一端连接流量计3，流量计3另一端连接气体分离器4，所述气体分离器4还分别连接进气管5、溢流槽6和热导计7，热导计7还分别连接空气饱和器8和数据分析显示装置9 ;其中，恒温槽I与火电机组热力系统连接。所述离子交换柱2为填充强酸型阳离子交换树脂的阳离子交换柱，所述流量计3为浮子流量计，所述数据分析显示装置9连接上位机10，所述气体分离器4包括分离钟罩41和文丘里管42，文丘里管上端为水样入口 43，下端为水样出口 45，中间开设气体出口 44。
[0030]如图2所示的火电机组热力系统，包括省煤器27和汽包29，本实用新型所述监测
31装置分别连接在省煤器27的入口处和汽包29上。其中所述系统还包括顺序连接的凝汽器21、凝结水泵22、低压加热器23、除氧器24、给水泵25、高压加热器26、省煤器27，省煤器27另一端连接汽包29，汽包29另一端连接过热器30，汽包29还连接水冷壁28的进出口。
[0031]本实用新型的系统工作流程为:来水首先经过恒温槽1，将来水温度控制在25°C左右，恒温后的水样随后进入到阳离子交换柱2，主要目的是去除水样中的铵离子，避免在后续测量中有氨气溢出，对溶解氢的测量造成干扰。阳离子交换柱内填装有强酸型阳离子交换树脂，每半个月进行更换再生处理`。水样再经浮子流量计3调节至一定流量后，进入到气体分离器4，在气体分离器4内实现水气的分离。气体分离器4是由分离钟罩41和文丘里管42相结合而成，如图3所示。同时，新鲜空气通过进气管5也进入气体分离器，由于水样在文丘里管中的流速很快，所以水样中的混合气体不断地和水进行分离。分离出的水通过溢流槽6排出，从气体出口 44分离出的混合气体则扩散到热导计7的测量元件。在气体分离器分离出的混合气体扩散至热导计的同时，空气饱和器8的水和气体也形成饱和水气进入热导计。这样就可以读出热导计电极读数，计算出水样中氢气含量，并在数据分析显示装置9上实时显示出来。
[0032]2、仪器零点的确定:
[0033]确定仪器的零点时，气体分离器4的零点校正阀处于开启状态。此时，来水通过气体分离器时，将不发生气水分离作用，直接通过溢流槽6排出。通过进气管5进入到气体分离器的饱和水气直接进入到热导计进行测量。同时，空气饱和器8的水和气组成的饱和水气也进入到热导计进行测量。这样参比元件和测量元件检测的都是饱和水气，由此确定为仪器的零点，数据分析显示装置9上显示为零。
[0034]3、热力系统腐蚀监测:
[0035]在对热力系统进行腐蚀监测时，可以将所要监测系统的水样与本装置相连接，实时监测其溶解氢水平，从而反映其腐蚀情况。所述热力系统包括顺序连接的凝汽器21、凝结水泵22、低压加热器23、除氧器24、给水泵25、高压加热器26、省煤器27、，省煤器27另一端连接汽包29，汽包29另一端连接过热器30，汽包29还连接水冷壁28的进出口。分别将省煤器27入口和汽包29与本装置相连接，即构成一套热力系统腐蚀监测系统。其中，省煤器入口处测得的溶解氢主要反映给水系统中的腐蚀发生情况；通过对汽包中炉水的溶解氢监测值与省煤器入口处溶解氢监测值比较，可以反映省煤器和水冷壁28的腐蚀情况。上述比较数值，在上位机电脑上实时显示，并与当前机组负荷、给水pH、给水氢电导率等指标一一对应，经长期数据观察积累，便可建立起热力系统腐蚀与机组各参数间的对应关系。
【权利要求】
1.一种火电机组热力系统腐蚀在线监测装置，其特征在于，所述装置包括恒温槽(I)，与恒温槽(I)连接的离子交换柱(2)，离子交换柱(2)另一端连接流量计(3)，流量计(3)另一端连接气体分离器(4)，所述气体分离器(4)还分别连接进气管(5)、溢流槽(6)和热导计(7)，热导计(7)还分别连接空气饱和器(8)和数据分析显示装置(9);其中，恒温槽(I)与火电机组热力系统连接。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述离子交换柱(2)为阳离子交换柱。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述离子交换柱(2)为填充强酸型阳离子交换树脂的阳离子交换柱。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述数据分析显示装置(9)连接上位机(10)。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述气体分离器(4)包括分离钟罩(41)和文丘里管(42)。
6.—种包含权利要求1?5任意一项所述装置的火电机组热力系统。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统包括省煤器(27)和汽包(29)，所述装置(31)分别连接在省煤器入口处和汽包上。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括顺序连接的凝汽器(21)、凝结水泵(22)、低压加热器(23)、除氧器(24)、给水泵(25)、高压加热器(26)、省煤器(27),省煤器(27)另一端连接汽包(29)，汽包(29)另一端连接过热器(30)，汽包(29)还连接水冷壁(28)的进出口。
【文档编号】G01N17/00GK203502327SQ201320687509
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年11月1日 优先权日:2013年11月1日
【发明者】余安国, 王应高, 李志成 申请人:国家电网公司, 华北电力科学研究院有限责任公司