[发明专利]一种蒸汽疏水阀状态监测系统及方法

说明书

本发明涉及热能工程技术领域，尤其是涉及一种蒸汽疏水阀状态监测系统及方法，监测系统包括无线声波变送器、智能网关和远程终端设备；智能网关与无线声波变送器通讯连接以用于收集和转发所述无线声波变送器采集到的数据；远程终端设备与智能网关通讯连接以通过智能网关提供的数据分析诊断蒸汽疏水阀健康状态；其中，无线声波变送器包括导波管和安装在导波管上的声波传感器和热电偶传感器，且导波管安装在蒸汽疏水阀下游的管道上。本发明的监测系统可对蒸汽疏水阀实施良好的管理，避免因蒸汽疏水阀故障发现不及时造成的蒸汽波动、设备失效和影响产品质量的各种问题，进而提高设备状态检测效果，实现降低能耗、提高经济效益、提升设备保障力。

技术领域

本发明涉及热能工程技术领域，尤其是涉及一种蒸汽疏水阀状态监测系统及方法。

背景技术

蒸汽在卷烟生产制造各环节中应用广泛，起着非常重要的作用，相应的，蒸汽疏水阀作为蒸汽系统的关键部件而被普遍使用。蒸汽疏水阀是一种自动阀门，其主要利用介质温度、液位、动态特性的变化来分流蒸汽和凝结水，既不是依靠手动、电动、气动或液动的外力来执行其开关动作达到阻汽疏水，而是在工作时，蒸汽疏水阀内件结构利用介质温度变化或凝结水液位变化和凝结水动态特性来自动排除凝结水并保持不泄露新鲜蒸汽，是一种提高加热效率并节约能源的全自动阀门。

在蒸汽的输送分配过程中，都需要配置疏水阀进行排水阻汽，以最大效率利用蒸汽。但由于疏水阀处于蒸汽与冷凝水的衔接点，有时受水锤、腐蚀、管道内杂质垃圾及冷凝的影响会导致疏水阀失效(泄露或积水)。这些现象在现有蒸汽疏水阀上均有发生，一旦疏水阀内部有泄露不能及时判断，可能造成蒸汽的大量损失，同时也会影响产品质量。

目前，蒸汽疏水阀的工作状况如何，是否正常工作，或是凝结水排除不畅而产生积水现象，或是蒸汽疏水阀关闭不严产生蒸汽大量泄漏现象，异常或正常情况，都需要靠人工通过红外线温度检测、或使用超声波检测，或使用专用的蒸汽疏水阀检测仪，或通过观察上游的仪表显示数值，或触摸检查管线和蒸汽疏水阀阀体温度，或通过打开检查口来判断蒸汽疏水阀是否正常运行。这给蒸汽疏水阀的运行管理带来了诸多不便，而且存在检测不及时、不准确以及对检测人员技术经验要求较高、耗时费力等诸多问题。

由此可见，基于蒸汽系统的工作特性，常规的设备监测方式普遍难以有效识别蒸汽系统故障，因此，开发一种新型的蒸汽疏水阀状态监测系统及方法，以解决上述问题，是本领域技术人员亟需解决的一项技术问题。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种蒸汽疏水阀状态监测系统，该监测系统可有效检测蒸汽疏水阀是否有蒸汽泄漏和积水堵塞，避免因蒸汽疏水阀故障发现处理不及时造成的蒸汽波动、设备失效和影响产品质量的各种问题；

本发明的第二目的在于提供一种蒸汽疏水阀状态监测方法，旨在提高设备状态监测效果、提升设备保障力。

本发明提供一种蒸汽疏水阀状态监测系统，包括无线声波变送器、智能网关和远程终端设备；

所述智能网关与所述无线声波变送器通讯连接以用于收集和转发所述无线声波变送器采集到的数据；

所述远程终端设备与所述智能网关通讯连接以通过所述智能网关提供的数据分析诊断蒸汽疏水阀健康状态；

其中，所述无线声波变送器包括导波管和安装在所述导波管上的声波传感器和热电偶传感器，且所述导波管安装在蒸汽疏水阀下游的管道上。

进一步，所述智能网关与所述无线声波变送器通过RS485-Modbus RTU协议或RJ45-Modbus TCP协议通讯连接。

进一步，所述远程终端设备与所述智能网关通过4G、5G或无线通讯连接。

进一步，所述远程终端设备使用Plantweb Insight蒸汽疏水阀智能检测软件。