[发明专利]液压式锅炉膜式受热面管胀粗测量装置及测量方法

说明书

本发明公开了一种液压式锅炉膜式受热面管胀粗测量装置及测量方法，测量装置包括气囊、储液罐、上挡板、液位传感器、液压袋、主体挡板、下挡板、数据处理器、游标尺等，利用液压原理，测量膜式受热面管向火面的体积，将液体包围膜式受热面管向火面，测量外溢的液体液位，进而计算外溢的液体体积，并利用扇形、直角三角形面积公式和直角三角形勾股定理计算得出胀粗前和胀粗后的参数，实现了膜式受热面管胀粗数值的测量。

技术领域

本发明涉及测量技术等领域，具体为一种液压式锅炉膜式受热面管胀粗测量装置及测量方法。

背景技术

根据《锅炉安全技术规程》TSG11-2020规定，过热器和再热器的高温段管子需进行胀粗情况检验，膜式水冷壁管也要求进行胀粗情况检验。根据《火力发电厂金属技术监督规程》DL/T438-2016规定，低合金钢管外径蠕变大于2.5％，碳素钢管外径蠕变大于3.5％，T91、T122类管子外径蠕变大于1.2％，奥氏体耐热钢管子蠕变大于4.5％时，应及时更换。锅炉受热面管的胀粗测量一般采用游标卡尺，测量误差较大、效率低，而且不能测量膜式受热面管。因此，需要开发一种高效、智能的膜式受热面管胀粗测量装置。

目前公开的相关专利主要有：

1)中国专利号202022754496.5，一种检测锅炉小径管胀粗的装置，此实用新型利用两个对称设置的半圆形的钢环检测管子是否存在局部胀粗或鼓包现象，但该装置无法测量数据。

2)中国专利号202022764638.6，一种检测锅炉膜式壁管胀粗的装置，此实用新型在弧形钢环水平方向上等间距设有多个通孔，多个定距销分别穿过对应的通孔并伸出弧形钢环的内侧，定距销伸出弧形钢环内侧的一端均安装有检测机构，压力传感器能够检测对应的滚珠与膜式壁管之间的压力，通过检测到压力信号判断胀粗情况。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种液压式锅炉膜式受热面管胀粗测量装置及测量方法，因膜式受热面管的胀粗一般发生在向火面且受鳍片限制，利用液压原理，测量膜式受热面管向火面的体积，将液体包围膜式受热面管向火面，测量外溢的液体液位，进而计算外溢的液体体积，并利用扇形、直角三角形面积公式和直角三角形勾股定理计算得出胀粗前和胀粗后的参数，实现膜式受热面管胀粗数值的测量。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种液压式锅炉膜式受热面管胀粗测量装置，其特征是，包括气囊、储液罐、上挡板、液位传感器、液压袋、主体挡板、下挡板、数据处理器和游标尺，所述气囊设置在储液罐的顶部，所述储液罐设置在液压袋的顶部，所述气囊、储液罐和液压袋相连通并构成密封结构，所述液压袋内盛装有液体，所述液压袋为具有低弹性的可变形容器，所述储液罐为不可变形容器，所述液体为低粘度的不可压缩流体，所述气囊内存储有具有一定压力的惰性气体，所述储液罐内用于存储液压袋溢流的液体；所述液位传感器设置在储液罐的内部，用于测量储液罐内液体的液位；所述上挡板设置在液压袋的顶端，所述上挡板内设置有上移动杆，用于限制液压袋向上膨胀；所述下挡板设置在液压袋的底端，所述下挡板内设置有下移动杆，用于限制液压袋向下膨胀；所述上移动杆和下移动杆分别设置在乙滑道上，所述上移动杆和下移动杆的旁侧设置有弹簧和限位件，所述弹簧为上移动杆和下移动杆提供预紧力，所述限位件限制上移动杆和下移动杆的移动方向；所述主体挡板设置在液压袋的外侧，所述主体挡板作为主体框架，用于限制液压袋向后、向左、向右膨胀；所述游标尺设置在上挡板的上方并与主体挡板上的甲滑道连接，所述游标尺能够沿甲滑道移动，所述游标尺上设置有甲游标和乙游标，所述数据处理器设置在上挡板上，所述甲游标和乙游标测量的数值传输至数据处理器。