[发明专利]一种检漏探测头、凝汽器在线检漏装置及其应用

说明书

技术领域

    本发明涉及一种用于凝汽器在线检漏的检漏探测头、采用该检漏探测头的检漏装置及具体的检漏方法。

背景技术

凝汽器是火电厂汽轮机发电系统中的重要装置，主要作用除将汽轮机的排汽冷凝成水供锅炉重新使用外，还能在汽轮机排汽处建立真空和维持真空。汽轮机的效率与凝汽器的真空度有很大关系，真空度越大，效率越高。凝汽器一旦发生泄露，真空度就会下降。凝汽器的泄露多发生在冷凝管或冷凝管与管板的结合处，但凝汽器冷凝管数目众多，检漏是一个业界难题。

现有对凝汽器的检漏主要采用以下几种方法：

1、气体跟踪法。该检测方法在离线（停机）状态下进行，将凝汽器人为产生真空，分别向各冷凝管通入含有一定化学成分的气体，通过对冷凝室气体成分的检测来判断泄露点。该方法虽然能有效判断发生泄露的冷凝管，但该方法必须在停机状态下进行，影响了生产效率，且需要人为产生真空且不断通入气体，较为复杂，成本高。

2、凝汽器水样监测法。该监测方法通过采集凝汽器凝结水中的水样进行化学成分分析来判断凝汽器是否泄露。该方法在线监测，虽然不影响生产效率，但其只能监测到是否泄露，不能有效判断具体的泄露点。

3、压力检测法。包括正压法和负压方法，通常采用停机检测，需要给凝汽器的冷凝室加压，也有采用抽真空，或者封闭被测冷凝管后对冷凝管加压等，这几种方法，都需要外加动力，然后人工对冷凝管逐个压力检测或气流判断，效率低下。目前，也有采用半停机情况下的压力检测方法，该法是将待检测冷凝管所在水室部分停止工作，其它部分冷凝管仍旧工作使凝汽器中产生真空，该半停机法尽管不需外加动力，但仍然是人工对各待测冷凝管进行压力检测或气流判断泄露点。尽管这些压力检测法能够有效检测泄露点，但都是停机或半停机下采用人工检测，多数需要外加动力，操作较为繁琐，检测效率低。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种能在线有效自动检测泄露点的检漏探测头及检漏装置。

为了达到上述目的，本发明提供了一种检漏探测头，该检漏探测头用于凝汽器冷凝管的检漏，包括壳体、压力传感器和驱动装置；壳体前端开口；压力传感器设于壳体内，与壳体密封相连，且将壳体内部分为压力检测腔和稳压腔前后两个腔体；驱动装置与壳体后端相连；当进行检漏时，壳体前端与待测冷凝管周侧管板贴合密封，或壳体前端伸入待测冷凝管内与冷凝管内壁贴合密封。

对本发明的进一步改进在于：上述壳体上设有稳压通孔，该稳压通孔与上述稳压腔相连通。通过稳压通孔与凝汽器水室外界相通，使稳压腔中压力维持一个大气压，起到压力校准目的。

本发明检漏探测头还包括压紧装置，驱动装置通过压紧装置与壳体后端相连。

上述壳体内设有密封隔板和短轴；其中，密封隔板与壳体、压力传感器围成上述稳压腔；短轴位于壳体内后端，且与密封隔板垂直相连；压紧装置包括压簧和压紧轴套；压簧和压紧轴套依次套于短轴上；压紧轴套一端位于壳体内，另一端伸出壳体与驱动装置相连；密封隔板、压簧、压紧轴套和壳体依次相互抵触。

壳体后端设有开口，开口处固定设有环状端盖；当压簧处于自然伸长状态时，上述压紧轴套与端盖相抵触。

为了更好地与冷凝管或管板相贴合，壳体前端开口处设有管口密封件；该管口密封件呈圆盘状或圆台状；管口密封件上设有与壳体前端开口相连通的通孔；当管口密封件呈圆盘状时，其上通孔大小大于待测冷凝管管口大小，使得该检漏探测头不仅能够检测冷凝管，同时还能检测冷凝管与管板连接处的泄漏；当管口密封件呈圆台状时，其前端直径小于待测冷凝管直径，后端直径大于待测冷凝管直径，使得检漏探测头能够伸入冷凝管内更好地与冷凝管内壁相贴合。

上述压力传感器优选负压传感器。

本发明还提供了一种采用上述检漏探测头的凝汽器在线检漏装置，该检漏装置还包括堵头、堵头驱动装置、机械臂一、机械臂二和控制系统；机械臂一与检漏探测头的驱动装置相连；机械臂二通过堵头驱动装置与堵头后端相连；压力传感器、机械臂一、机械臂二、堵头驱动装置、检漏探测头的驱动装置分别与控制系统相连；当进行检漏时，堵头前端与待测冷凝管周侧的管板贴合密封，或堵头前端伸入待测冷凝管内与冷凝管内壁贴合密封。

其中，在线检漏装置还包括堵头压紧装置；堵头驱动装置通过堵头压紧装置与堵头相连。

堵头后端设有堵头短轴；堵头压紧装置包括堵头压簧和堵头压紧轴套；堵头压簧和堵头压紧轴套依次套于堵头短轴上；堵头压簧两端分别与堵头和堵头压紧轴套一端相抵触；堵头压紧轴套另一端与堵头驱动装置相连。