[发明专利]高位集水冷却塔收水装置阻力特性的在线监测系统

说明书

本发明公开了一种高位集水冷却塔收水装置阻力特性的在线监测系统及方法，系统包括收水装置阻力特性参数采集单元、实时参数远传单元及参数监测中心，收水装置阻力特性参数采集单元包括布置在各处收水装置上下方各个测点处的测压元件、压差计、连接件和信号传输线，压力测点包括两组，分别布设于收水装置上方和下方，且上方和下方的压力测点对应垂直布置，每个测点处均设置有压力测量元件，上方和下方相对应的压力测量元件经连接件连接至压差计，测压元件和压差计的数据通过信号传输线传输给实时参数远传单元；实时参数远传单元将实时采集的测点压力和压差数据远传至参数监测中心。本监测系统不受环境风速大小的限制。

技术领域

本发明涉及能源与动力工程领域，尤其涉及一种高位集水冷却塔收水装置阻力特性的在线监测系统。

背景技术

高位集水冷却塔作为冷端系统的主要设备之一，冷却塔性能的好坏在很大程度上影响发电厂的经济性和稳定性。冷却塔的低效率将会使循环水的温度升高，而循环水温的升高将使凝汽器的真空降低，汽轮机组的工作效率下降，从而导致设备的出力降低，使发电的煤耗量增加，影响了机组的热效率。

同时，收水装置处的收水斜板和收水槽会改变塔内空气的流动方向，影响填料下方的空气动力场，给冷却塔带来额外的通风阻力，进而影响高位集水冷却塔塔内的通风量和温度场分布。

另外，高位集水冷却塔体积大，无传统湿式冷却塔的雨区，塔内设有收水斜板，导致塔内流动复杂，收水装置结构复杂且塔内不同位置处收水装置的阻力特性分布各有差异，这些阻力特性差异与塔内流场分布变化密切相关。因此，单独某个位置处收水装置的阻力特性并不能代表全塔收水装置的阻力特性分布，分析不同区域的收水装置阻力特性有助于进一步准确研究高位集水冷却塔内部的流场分布。

目前发电厂的监控系统(如DCS、SIS等)中，对高位集水冷却塔收水装置的阻力性能参数并没有体现，因此不能实时监控高位集水冷却塔收水装置的阻力性能参数，不利于对收水装置阻力特性的准确评价。

因此，采取准确可靠的测试方法，获得塔内不同位置处收水装置的阻力特性，开发高位集水冷却塔收水装置阻力特性的在线监测系统，实现从冷却塔到监控终端(电厂控制室或厂房办公室)的数据远传，在电厂控制室或厂房办公室内即可实时监控高位集水冷却塔收水装置的典型阻力特性参数，可实现长期实时准确评价高位集水冷却塔收水装置的阻力性能，以此评价收水装置对高位集水冷却塔整体通风阻力及其内部流场分布的影响情况，为下一步高位集水冷却塔的阻力特性优化改造和收水装置的优化设计奠定理论基础。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种高位集水冷却塔收水装置阻力特性的在线监测系统，本发明在塔内不同位置布置测点监控相应区域收水装置阻力性能参数，采集实时数据进行实时远传，并在电厂控制室(或厂房办公室)的监控终端实时显示，实现运行管理人员对高位集水冷却塔收水装置阻力性能参数的实时监控，弥补目前电厂监测系统中高位集水冷却塔收水装置阻力性能参数的空缺。

为了更好的说明技术方案，进行以下的名词解释：

高位集水冷却塔，包括大型高位集水冷却塔(如1000MW机组冷却塔)、及超大型高位集水冷却塔(1000MW以上等级机组冷却塔)。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高位集水冷却塔收水装置阻力特性的在线监测系统，包括收水装置阻力特性参数采集单元、实时参数远传单元及参数监测中心，其中：

所述收水装置阻力特性参数采集单元包括布置在各处收水装置上下方各个测点处的测压元件、压差计、连接件和信号传输线，所述压力测点包括两组，分别布设于收水装置上方和下方，且上方和下方的压力测点对应垂直布置，每个测点处均设置有压力测量元件，上方和下方相对应的压力测量元件经连接件连接至压差计，测压元件和压差计的数据通过信号传输线传输给实时参数远传单元；