[实用新型]一种蒸汽干度智能检测装置

说明书

技术领域

    本实用新型属于一种检测装置，尤其涉及一种注汽锅炉输出蒸汽干度的智能检测装置。

背景技术

油田在开采稠油过程中，往油井下注入高温高压的蒸汽是常用的一种开采方法。注汽锅炉是产生高温高压蒸汽的主要设备，在石油开采中被广泛应用。注汽锅炉所产生的蒸汽干度是有严格要求的。干度过低，无法满足注井热量需求；干度过高会使锅炉结垢，会影响锅炉的安全运行以及运行效率。目前，对蒸汽干度的测量主要依靠人工分析化验的方法。这种离线检测手段，操作间隔时间长、滞后大，当燃烧状况和负荷条件发生变化时，不能及时反映生产情况。因此，不利于指导注汽锅炉自动生产运行。

发明内容

本实用新型提供一种注汽锅炉蒸汽干度的智能检测装置，该装置可实现注汽锅炉蒸汽干度的在线实时自动测量，可以有效解决现有技术存在的操作间隔时间长、滞后大、不能及时反映生产情况的问题。

本实用新型通过以下技术方案来实现：

一种蒸汽干度智能检测装置。在测量主机外壳的一个侧面上装有LCD显示屏、按键和测量仪表信号输入端子。在测量主机外壳的另一个侧面上装有通信插口。在测量主机外壳的下面装有支架。在测量主机外壳内装有连接工作电源的P89C51单片机、信号放大与隔离模块、模数转换模块、LCD接口模块、存储模块、通信接口模块和键盘接口模块。

测量主机外壳上的测量仪表信号输入端子可以通过信号线分别和锅炉出口蒸汽压力测量仪表、锅炉给水流量测量仪表和锅炉出口蒸汽节流装置两端压差测量仪表相连。所述仪表信号输入端子通过信号线分别和测量主机内部的信号放大与隔离模块相连；所述信号放大与隔离模块通过信号线与模数转换模块相连；所述模数转换模块与P89C51单片机相连；测量主机外壳上的LCD显示屏通过信号线与测量主机内部的LCD接口模块相连；测量主机外壳上的按键通过信号线与测量主机内部的键盘接口模块相连；测量主机内部的LCD接口模块、存储模块、通信接口模块、键盘接口模块分别通过信号线与P89C51单片机相连；所述P89C51单片机与电源模块相连；所述测量主机内部的通信接口模块通过信号线与嵌在测量主机外壳上的通信插口相连，P89C51单片机通过通信接口模块和通信插口可以与外部控制主机进行通信。

    本实用新型的工作原理如下：

仪表信号输入端子分别将锅炉出口蒸汽压力测量仪表、锅炉给水流量测量仪表和锅炉出口蒸汽节流装置两端压差测量仪表所采集到的信号送入信号放大与隔离模块进行信号放大、光/电隔离处理。经放大与隔离模块处理后的信号再送入模数转换模块进行A/D转换。经A/D转换后所得到的锅炉出口蒸汽压力信号、锅炉给水流量信号和锅炉出口蒸汽节流装置两端压差信号送P89C51单片机。P89C51单片机与存储模块通过信号线相连，存储模块内存有测量算法程序，用于根据所采样来的锅炉出口蒸汽压力信号、锅炉给水流量信号和锅炉出口蒸汽节流装置两端压差信号计算蒸汽干度的值。所计算出的蒸汽干度值和采样来的锅炉出口蒸汽压力信号、锅炉给水流量信号和锅炉出口蒸汽节流装置两端压差信号除了经LCD接口模块在LCD显示屏上实时显示外，还可由通信接口模块经测量主机外壳上的通信插口送入外部主控制计算机，用于锅炉的自动运行控制。测量主机外壳上的按键通过键盘接口模块与P89C51单片机相连，通过按键可以实现向P89C51单片机输入控制指令。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

由于存储模块内存有测量算法程序，在接收到测量仪表检测到的输入信号后，能立刻调用算法程序计算出蒸汽干度值，因此可以做到在线自动测量，所测量结果可用于注汽锅炉的自动控制过程。

附图说明

      图1 为蒸汽干度智能检测装置的结构示意图；

      图2 为蒸汽干度智能检测装置的电路方框图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明。

图1中标号说明： 1、按键，2、通信插口，3、测量装置支架，4、测量仪表信号输入端子，5、LCD显示屏，6、测量主机外壳。见图1，本实用新型包括：按键1、通信插口2、测量装置支架3、测量仪表信号输入端子4、LCD显示屏5、测量主机外壳6。

见图2，本实用新型测量主机内部电路包括：信号放大与隔离模块、模数转换模块、连接工作电源的P89C51单片机、LCD接口模块、存储模块、键盘接口模块和通信接口模块。

仪表信号输入端子4分别将锅炉出口蒸汽压力测量仪表、锅炉给水流量测量仪表和锅炉出口蒸汽节流装置两端压差测量仪表所采集到的信号送入信号放大与隔离模块进行信号放大、光/电隔离处理。经放大与隔离模块处理后的信号再送入模数转换模块进行A/D转换。经A/D转换后所得到的锅炉出口蒸汽压力信号、锅炉给水流量信号和锅炉出口蒸汽节流装置两端压差信号送P89C51单片机。P89C51单片机与存储模块通过信号线相连，存储模块内存有测量算法程序，用于根据所采样来的锅炉出口蒸汽压力信号、锅炉给水流量信号和锅炉出口蒸汽节流装置两端压差信号计算蒸汽干度的值。所计算出的蒸汽干度值和采样来的锅炉出口蒸汽压力信号、锅炉给水流量信号和锅炉出口蒸汽节流装置两端压差信号除了经LCD接口模块在LCD显示屏5上实时显示外，还可由通信接口模块经测量主机外壳6上的通信插口2送入外部主控制计算机，用于锅炉的自动运行控制。测量主机外壳6上的按键1通过键盘接口模块与P89C51单片机相连，通过按键1可以实现向P89C51单片机输入控制指令。