一种在线监测的电站锅炉水冷壁及其监测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113503563A(43)申请公布日2021.10.15(21)申请号202110897396.4(22)申请日2021.08.05(71)申请人西安热工研究院有限公司地址710048陕西省西安市碑林区兴庆路136号(72)发明人王洋汪华剑房凡马翔吴庆龙陈煜刘笑(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人陈翠兰(51)Int.Cl.F23M5/08(2006.01)F23M11/04(2006.01)F23J15/02(2006.01)F23J15/06(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种在线监测的电站锅炉水冷壁及其监测方法(57)摘要本发明一种在线监测的电站锅炉水冷壁及其监测方法，水冷壁包括水冷壁管、水冷壁侧管、温度感应器组、水冷壁近壁面烟气取样管、数据传输系统和上位机；水冷壁管相互之间通过设置的鳍片依次连接形成电站锅炉水冷壁；水冷壁侧管垂直设于一个水冷壁管外侧；沿水冷壁侧管轴线方向设有伸入水冷壁管管内的堵头；温度感应器组中的水冷壁向火侧壁温度感应器设在连接水冷壁侧管的水冷壁管上；温度感应器组中的水冷壁管内工质温度感应器沿堵头轴线设在堵头内；水冷壁近壁面烟气取样管入口穿过鳍片设置，出口连接烟气成分分析仪器输入端；水冷壁向火侧壁温度感应器、水冷壁管内工质温度感应器和烟气成分分析仪器输出端通过数据传输系统连接上位机。CN113503563ACN113503563A权利要求书1/2页1.一种在线监测的电站锅炉水冷壁，其特征在于，包括水冷壁管(2)、水冷壁侧管(5)、温度感应器组、水冷壁近壁面烟气取样管(10)、数据传输系统(9)和上位机(4)；所述水冷壁管(2)相互之间通过设置的鳍片(1)依次连接形成电站锅炉水冷壁；所述水冷壁侧管(5)垂直设置于一个水冷壁管(2)的外侧；沿水冷壁侧管(5)轴线方向还设置有伸入水冷壁管(2)管内的堵头(7)；所述温度感应器组包括水冷壁向火侧壁温度感应器(3)和水冷壁管内工质温度感应器(8)；所述水冷壁向火侧壁温度感应器(3)设置在连接水冷壁侧管(5)的水冷壁管(2)上；所述水冷壁管内工质温度感应器(8)沿堵头(7)轴线设置在堵头(7)内；所述水冷壁近壁面烟气取样管(10)的入口穿过鳍片(1)设置，出口连接烟气成分分析仪器(14)的输入端；所述水冷壁向火侧壁温度感应器(3)、水冷壁管内工质温度感应器(8)和烟气成分分析仪器(14)的输出端通过数据传输系统(9)连接上位机(4)。2.根据权利要求1所述的一种在线监测的电站锅炉水冷壁，其特征在于，所述水冷壁侧管(5)与水冷壁管(2)一体锻制；所述水冷壁侧管(5)在鳍片(1)处向着向火侧方向设置有第一测温孔，第一测温孔内壁与水冷壁管(2)内壁之间的厚度满足最小安全壁厚，且第一测温孔内安装水冷壁向火侧壁温度感应器(3)。3.根据权利要求1所述的一种在线监测的电站锅炉水冷壁，其特征在于，所述堵头(7)呈T型，其长端沿水冷壁侧管(5)轴线设置，伸入水冷壁管(2)内的一端设置有尖端。4.根据权利要求3所述的一种在线监测的电站锅炉水冷壁，其特征在于，所述堵头(7)从短端端部垂直向长端尖端处设置有第二测温孔，第二测温孔深度深入水冷壁管(2)内壁，且第二测温孔内安装水冷壁管内工质温度感应器(8)。5.根据权利要求1所述的一种在线监测的电站锅炉水冷壁，其特征在于，所述堵头(7)与水冷壁管(2)材质相同，且与水冷壁侧管(5)焊接固定。6.根据权利要求1所述的一种在线监测的电站锅炉水冷壁，其特征在于，所述水冷壁近壁面烟气取样管(10)与烟气成分分析仪器(14)之间还设置有烟气过滤器(12)和烟气冷却器(13)。7.根据权利要求6所述的一种在线监测的电站锅炉水冷壁，其特征在于，所述烟气过滤器(12)与水冷壁近壁面烟气取样管(10)通过柔性密封接头(11)相连。8.根据权利要求1所述的一种在线监测的电站锅炉水冷壁，其特征在于，所述烟气成分分析仪器(14)的烟气出口处设置有烟气尾气处理装置(15)。9.一种在线监测的电站锅炉水冷壁的监测方法，其特征在于，基于上述权利要求1‑8任意一项所述系统，包括如下，通过上位机(4)监测并储存由数据传输系统(9)输入的水冷壁向火侧壁温度感应器(3)和水冷壁管内工质温度感应器(8)采集的水冷壁温度数据，以及水冷壁近壁面烟气取样管(10)处的H2S浓度数据；当监测的水冷壁向火侧壁温度感应器(3)的温度超过预设的限值时，上位机(4)发出报警信号；当烟气成分分析仪器(14)传输的H2S浓度超过预设的限值时，上位机(4)发出报警信号。10.根据权利要求8或9所述的一种在线监测的电站锅炉水冷壁的监测方法，其特征在于，当在水冷壁金