[实用新型]蒸汽干度在线监测系统

说明书

一种蒸汽干度在线监测系统，包括：依次连接的热量计量机构、节流机构、冷凝计量机构以及控制器，其中：控制器分别与热量计量机构、节流机构和冷凝计量机构相连并进行数据计算与控制指令输出；冷凝计量机构包括：依次相连的变面积换热冷凝器、流量计量装置和疏水组件，其中：变面积换热冷凝器、流量计量装置和疏水装置分别与控制器相连。本实用新型采用加热再冷凝的设计方式，实现了干度测量范围和压力测量范围的同步扩展，满足了当前食品饮料等行业的实际应用工况，保证了蒸汽性能的稳定性；真空隔热与蒸汽保温的设计，将取样蒸汽的散热因素对测量结果的影响降到最低。

技术领域

本实用新型涉及的是一种在线测量蒸汽干度领域的技术，具体是一种蒸汽干度在线监测系统。

背景技术

蒸汽在产生或者输送过程中，由于锅炉运行或者输送散热等因素将会导致蒸汽带水，造成蒸汽干度波动，从而对工艺用汽设备造成不利影响。现有大多数测量蒸汽干度的设备为手动人工取样检测，无法准确体现蒸汽干度的波动规律。测量压力范围一般在0～0.6Mpa，超过这个压力范围，压力越高实际测量误差大。现有在线监测设备，主要分两种：一种应用于制药行业灭菌蒸汽，测量压力范围通常为0～0.4Mpa；另外一种采用节流法，测量干度范围受限于蒸汽压力，比如1Mpa压力情况下，只能监测到95％以上干度。在实际的工程应用中，大多数跟民生相关的行业，比如食品饮料、轮胎、建筑和烟草等蒸汽应用，用汽压力在0～1.6Mpa，干度通常在85％～99％之间波动。因此，现有的人工或者在线干度监测设备均无法满足实际工程应用需求。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提出一种蒸汽干度在线监测系统，通过相应的控制程序将取样蒸汽加热并冷凝，利用热能平衡计算，最终实现高测量范围的蒸汽干度在线监测的功能。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型包括：依次连接的热量计量机构、节流机构、冷凝计量机构以及控制器，其中：控制器分别与热量计量机构、节流机构和冷凝计量机构相连并进行数据计算与控制指令输出。

所述的热量计量机构包括：依次相连的液滴粉碎装置、真空保温装置和蒸汽伴热装置，其中：蒸汽伴热装置与节流机构相连。

所述的液滴粉碎装置上设有与蒸汽管道相连的蒸汽取样口。

所述的节流机构包括：相连的固定节流器和节流阀门，其中：固定节流器与热量计量机构相连，节流阀门与冷凝计量机构相连。

所述的冷凝计量机构包括：依次相连的变面积换热冷凝器、流量计量装置和疏水组件，其中：变面积换热冷凝器、流量计量装置和疏水装置分别与控制器相连。

所述的变面积换热冷凝器结构分为两部分，前半部换热面积大于后半部换热面积。

所述的流量计量装置包括：相连的防液位波动器和超声波流量计量系统，其中：防液位波动器与变面积换热冷凝器相连。

所述的超声波流量计量系统上设有超声波液位计。

所述的疏水组件包括：分别与流量计量装置相连得冷却水出口、冷凝水出口、紧急排放出口和冷却水进口。

技术效果

与现有技术相比，本实用新型采用加热再冷凝的设计方式，实现了干度测量范围和压力测量范围的同步扩展，满足了当前食品饮料等行业的实际应用工况；各功能段的模块化组合设计，保证了蒸汽性能的稳定性；真空隔热与蒸汽保温的设计，将取样蒸汽的散热因素对测量结果的影响降到最低，设计上确保了系统测量的精确度。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型热量计量机构结构示意图；

图3为本实用新型流量计量装置结构示意图；