[实用新型]一种蒸汽冷却器爆管监控系统

说明书

技术领域

本实用新型属于电站辅机领域，尤其涉及蒸汽冷却器。

背景技术

蒸汽冷却器是利用蒸汽的过热度加热管内的给水的一种热交换器，采用了大量的换热管，由于材料、设计、制造、安装、运行等因素，可能会造成个别换热管爆管。一旦少量爆管没有及时发现，会造成爆管位置附近的其他管子被给水冲刷破裂，造成更大面积管子泄漏，影响蒸汽冷却器换热效率，降低电厂回热系统经济性，同时影响设备安全，使得设备寿命缩短。

目前蒸汽冷却器系统布置主要有两种形式，各对应一种爆管监控方案。

1.蒸汽冷却器采用危急疏水管道直接和相应高压加热器连通，此时当蒸汽冷却器发生爆管时，蒸汽冷却器壳侧的疏水将通过疏水管道疏至相应高压加热器内，致使该高加壳侧水位急剧上升，自动打开高加的危急疏水阀。

该方案存在的不足：本方案会造成相应高压加热器水位上升，影响其安全，同时相应高压加热器自身爆管也会造成其水位上升，所以不能准确判断是蒸汽冷却器爆管还是其相应高压加热器爆管。即使蒸汽冷却器爆管，蒸汽冷却器壳侧仍处于无水位运行，使用常规的液位检测手段无法进一步诊断蒸汽冷却器是否爆管。

2.蒸汽冷却器设有危急疏水阀并将疏水疏至凝汽器(或扩容器)，若蒸汽冷却器爆管，凝结水充满系统管道，然后提升蒸汽冷却器壳侧疏水水位，致使蒸汽冷却器液位开关动作，打开危急疏水阀排尽积水。

该方案存在的不足：

a.系统造价高。该检测保护系统需要增加危急疏水阀门及其关断阀，液位开关测量装置及仪表阀，系统管道较长。

b阀门动作延迟久。蒸汽冷却器换热管刚开始时，给水泄漏量很小，疏水慢慢充满系统管道，然后才能慢慢提升蒸汽冷却器壳侧水位致使阀门动作，整个检测过程漫长。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提出一种蒸汽冷却器爆管监控系统，通过工质温差监控系统判断蒸汽冷却器是否爆管，不受其蒸汽下游高压加热器事故影响，也不受蒸汽冷却器系统布置形式限制，提高了蒸汽冷却器爆管检测的准确度，节省了危急疏水阀、水位测量装置及仪表阀门等装置，降低了设备造价。且温度测量仪器可靠性较高，经济型更好，最终提高设备安全性，并降低设备总造价。利用工质温差变化幅度大、响应时间快的特点，大大提高了蒸汽冷却器爆管检测的时效性。

本实用新型目的通过下述技术方案来实现：

一种蒸汽冷却器爆管监控系统，包括电厂DCS系统，以及设有蒸汽进、出口和给水进、出口的蒸汽冷却器，其特征在于：还包括设于蒸汽冷却器的温度传感器，所述蒸汽冷却器的蒸汽进口位置上设置温度传感器T1，蒸汽出口位置上设置温度传感器T2，给水进口位置上设置温度传感器T3，给水出口位置上设置温度传感器T4，所述温度传感器T1、T2、T3和T4远传信号分别接入所述电厂DCS系统。

作为选择，还包括设于蒸汽冷却器的解列控制装置，所述电厂DCS系统还电连接至所述解列控制装置，用以控制所述蒸汽冷却器自动解列。

所述电厂DCS系统是指集散控制系统/DistributedControlSystem。

前述本实用新型主方案及其各进一步选择方案可以自由组合以形成多个方案，均为本实用新型可采用并要求保护的方案：如本实用新型，各选择即可和其他选择任意组合，本领域技术人员在了解本实用新型方案后根据现有技术和公知常识可明了有多种组合，均为本实用新型所要保护的技术方案，在此不做穷举。

工作过程为：蒸汽冷却器是利用蒸汽的过热度加热管内的给水的一种热交换器，正常工作情况下，蒸汽热被给水吸收而降温，因此蒸汽出口温度将低于蒸汽入口温度，两者间存在一正常差值；同样的，给水吸收蒸汽热后升温，给水出口温度将高于给水入口温度，两者间也存在一正常差值。而当发生爆管时，换热管内的给水泄露，蒸汽热被泄露的给水大量吸收，导致蒸汽进出口温差将高于正常情况下的温差时，可判断为发生异常，DCS发送报警信息提醒电厂运行人员注意，而给水进出口温差小于正常情况下的温差时，可预判蒸汽冷却器爆管。当T1与T2差值超过蒸汽冷却器解列值时，DCS发送信号至解列控制装置，使得蒸汽冷却器自动解列。

本实用新型的有益效果：

1.实现蒸汽冷却器爆管检测系统不受其系统布置影响，不受其蒸汽下游高压加热器的事故影响，提高了蒸汽冷冷却爆管检测的适应性及准备性，增加了设备的安全性。

2.采用价格低廉的温度传感器，节省了较贵的危急疏水阀、水位测量装置及仪表阀，提高了系统的经济性。