[实用新型]一种空冷凝汽器散热翅片管内温度测量系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种温度测量系统，特别涉及一种对空冷凝汽器散热翅片管内介质进行监测的温度测量系统。

背景技术

空冷凝汽器在运行中的性能和安全受环境因素的影响比较大，在寒冷地区的空冷机组在冬季低温时，空冷凝汽器翅片管内的饱和蒸汽等温冷凝段缩短，凝结水冷凝段增加，过冷度增大，若气温继续下降到一定限度，翅片管内就会出现冻结现象，轻者减少了换热面积，会使空冷凝汽器传热性能大大降低，重者管束被冰块堵塞，真空下降，被迫停机，甚至会出现冻裂翅片管或使翅片管变形，造成永久损害。为了满足防冻的需要，空冷凝汽器翅片管的设计经历了多排管、两排管、单排管的发展过程，现在工程上为提高系统的防冻能力，多采用大直径单排管设计。其主要目的就是因为空冷凝汽器翅片管内饱和蒸汽冻结现象的一个主要原因是翅片管束冷却能力与饱和蒸汽热负荷的不平衡；同时为防止翅片管束冻结，一般将传热计算所求得的面积分为主凝汽管束(顺流)和辅助凝汽管束(逆流)。顺流管束是冷凝蒸汽的主要部分，管束中蒸汽由上而下可冷凝75%-80 %的蒸汽，剩余蒸汽携带不凝气体进入逆流式管束，在其中蒸汽由下而上，凝结水由上而下。通常翅片管内冻结的位置主要发生在顺流管束的中下部和逆流管束的上部，而且是不均匀的冻结。这种散热器局部过冷、乃至冻裂的现象，给空冷岛设备的安全运行带了极大隐患，给运行人员的维护工作带来了诸多麻烦。特别是近些年来，一些空冷机组进行了供热改造，充分利用机组排汽的余热进行供热，改造后机组排汽流经空冷岛的流量减少，导致空冷凝汽器的防冻形势更为严峻，因此在增加了机组经济效益和社会效益的同时，也给空冷凝汽器的防冻工作提出了更高的要求。目前电厂对空冷凝汽器温度的监测仅停留在空冷机组建设初期集中控制系统中设计的温度监测测点。这些测点一般包括：汽轮机排汽温度、排汽压力、蒸汽分配管的压力和温度、凝结水温度等。由于各测点的数目有限，不能对散热管束内介质的实际状态有全面的反映，因此只用集中控制系统表计监视不能及时发现空冷凝汽器散热管束受冻，在空冷凝汽器日常运行和维护中，需要人工利用手持红外温度检测仪24小时不间断巡检，对空冷系统局部出现的低温进行检测，以及时采取措施。从实际运行经验看，这些测量手段只反映了管外的温度特性，当表计反映出各部位温度异常时，管内已经发生了大面积受冻，这种空冷散热元件冻结现象在冬季深夜且机组负荷也低时更易于发生。由于缺乏有效的监测手段，在冬季寒冷地区很多直接空冷机组在运行时人为调高运行背压，明显高出满足直接空冷系统防冻要求可达到的安全运行背压，导致机组运行背压明显偏高的问题较为普遍。以上问题的存在对机组冬季的调峰能力和运行的经济性影响很大。

发明内容

本实用新型提供了一种空冷凝汽器散热翅片管内温度测量系统，解决了现有测量系统不能很好地解决供热机组冬季深度调峰同时兼顾防止空冷系统冻结的技术问题。

本实用新型是通过以下方案解决以上问题的：

一种空冷凝汽器散热翅片管内温度测量系统，包括空冷凝汽器散热单元，在空冷系统散热单元内设置有蒸汽分配管、空冷散热翅片管和凝结水母管，在空冷凝汽器散热单元的下部设置有空冷风机，空冷散热翅片管内设置有测温元件，测温元件经过测温电缆与温度信号采集模块连接，温度信号采集模块与工业控制机连接。

在空冷散热翅片管内均匀设置有三个测温元件。

本实用新型中可以实现对翅片管内流动介质温度进行实时的监测，及时、准确推断管束内的流动状态，一旦发现局部温度过低，可及时采取对应的防冻措施，从而提高机组的安全经济运行水平，同时也能改善机组下限调峰能力。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行说明：

一种空冷凝汽器散热翅片管内温度测量系统，包括空冷凝汽器散热单元，在空冷系统散热单元内设置有蒸汽分配管1、空冷散热翅片管2和凝结水母管4，在空冷凝汽器散热单元的下部设置有空冷风机5，空冷散热翅片管2内设置有测温元件3，测温元件3经过测温电缆6与温度信号采集模块7连接，温度信号采集模块7与工业控制机8连接。

在空冷散热翅片管2内均匀设置有三个测温元件3。

因此对翅片管内介质沿程流动的温度特性进行监测，不仅对空冷机组安全稳定运行有重要意义，也对合理指导空冷机组合理运行有着重要的指导意义。因此冬季防冻与机组经济运行两者之间存在的矛盾不能合理解决制约了寒冷地区直接空冷机组的经济运行，在寒冷地区提高这些机组的防冻能力也提高了机组运行的经济性。