一种基于机械堵漏的凝汽器泄漏管在线查漏设备及查漏方法与流程

1.本发明涉及凝汽器检测技术领域，具体为一种基于机械堵漏的凝汽器泄漏管在线查漏设备及查漏方法。


背景技术：

2.电厂凝汽器用的换热管通常数以万计，因凝汽器运行时容易受振动磨损、热胀冷缩、机械划伤和化学腐蚀等因素的影响，凝汽器换热管会出现泄漏现象，导致内部循环冷却水从换热管漏入凝结水，致使热力系统水汽品质恶化，精处理混床运行周期缩短，造成热力系统设备短时间内严重腐蚀结垢，威胁机组的安全运行。因此，凝汽器换热管出现泄露后能否快速有效的定位泄露位置并及时实施处理，对于保障电厂的安全稳定运行，降低经济损失，具有重要意义。
3.现有凝汽器换热管查漏设备通常是利用真空泵将凝结水从处于真空运行状态下的凝汽器热井中抽取出，通过在线化学仪表测量样水(凝结水)氢电导率，钠离子含量的变化等反映了水汽品质的好坏，现有的检漏装置取样可靠性差，设备投运率低，取样盲区大，检测结果滞后时间长，凝汽器换热管泄漏时误判、漏判的情况时有发生。因此研制快速准确定位泄漏换热管、准确给出泄漏水室的凝汽器检漏装置，可大幅缩短查漏时间，避免长期泄漏对机组的危害，有效保障机组安全运行。


技术实现要素：

4.为解决现有的凝汽器换热管检漏技术存在的取样可靠性差，设备投运率低，取样盲区大，检测结果滞后时间长或者封堵方式操作困难的问题，本发明的目的是提供一种基于机械堵漏的凝汽器泄漏管在线查漏设备及查漏方法。
5.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
6.一种基于机械堵漏的凝汽器泄漏管在线查漏设备，包括自动控制器、横向导轨和纵向导轨，纵向导轨设置在横向导轨上并能够沿纵向导轨移动，横向导轨上设置有横向定位器和用于封堵换热管的堵漏器，堵漏器和横向定位器能够沿横向导轨移动，纵向导轨上设置有纵向定位器，纵向定位器能够沿纵向导轨移动；
7.横向定位器、纵向定位器以及堵漏器与自动控制器相连接。
8.本发明进一步的改进在于，横向导轨和纵向导轨安装于凝汽器进口水室与出口水室中。
9.本发明进一步的改进在于，横向导轨设置在换热管的两端，横向导轨上的堵漏器对称设置。
10.本发明进一步的改进在于，横向导轨和纵向导轨结构相同，横向导轨上开设有凹槽，凹槽上设置有滚轮，横向定位器设置在滚轮上。
11.本发明进一步的改进在于，横向定位器和纵向定位器结构相同，横向定位器包括电机，电机的输出轴与滚轮相连。
12.本发明进一步的改进在于，自动控制器包括plc控制模块和plc判断模块，plc判断模块、横向定位器、纵向定位器以及堵漏器与plc控制模块相连，plc判断模块还与氢电导率表相连。
13.本发明进一步的改进在于，纵向导轨与纵向定位器外侧设置有防水保护套。
14.一种基于如上所述的机械堵漏的凝汽器泄漏管在线查漏设备的查漏方法，包括以下步骤：
15.1)通过自动控制器设定纵向导轨之间的横向宽度和横向导轨的纵向高度、堵漏器的软体吸盘横向宽度和纵向高度、横向定位器左右或上下移动距离、纵向定位器左右或上下移动距离、封堵驻留时间、氢电导率设定值；
16.2)自动控制器控制横向定位器和纵向定位器移动，当凝结水的氢电导率实时值小于氢电导率设定值，则判断凝汽器的换热管发生泄漏，控制堵漏器停止移动，封堵泄漏的换热管，否则，堵漏器继续移动，直至确认凝汽器换热管泄露位置，并封堵泄漏的换热管。
17.本发明进一步的改进在于，纵向导轨之间的横向宽度为5～10m，横向导轨的纵向高度为4～8m，堵漏器的软体吸盘横向宽度为0.6～0.9m，纵向高度为0.3～0.5m，横向定位器左右或上下移动距离均为0.5～0.8m，纵向定位器左右或上下移动距离均为0.2～0.4m，封堵驻留时间0.5～1h，氢电导率设定值为0.056～0.30μs/cm。
18.与现有技术相比，本发明具有的有益效果：本发明通过设置自动控制器、横向导轨和纵向导轨，纵向导轨设置在横向导轨上并能够沿纵向导轨移动，横向导轨上设置有横向定位器和用于封堵换热管的堵漏器，堵漏器和横向定位器能够沿横向导轨移动，纵向导轨上设置有纵向定位器，纵向定位器能够沿纵向导轨移动，实现堵漏器对换热管的封堵，克服了常规检漏设备取样可靠性差，设备投运率低，取样盲区大，检测结果时间滞后的问题，具有智能化，效率高，投运时间长的特点，可实时监控凝汽器泄露异常，无需人员值守，保证机组热力设备运行安全。
19.本发明通过自动控制器控制横向定位器和纵向定位器移动，当凝结水的氢电导率实时值小于氢电导率设定值，则判断凝汽器的换热管发生泄漏，控制堵漏器停止移动，封堵泄漏的换热管，否则，堵漏器继续移动，直至确认凝汽器换热管泄露位置，并封堵泄漏的换热管，本发明通过凝结水水质变化，在线查漏，确定漏点，从而定位泄漏水室及泄漏管，操作简便，值得推广。
附图说明
20.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步地详细说明。
21.图1为本发明的基于机械堵漏的凝汽器泄漏管在线查漏设备示意图；
22.附图标号：1、凝汽器；2、纵向导轨；3、纵向定位器；4、堵漏器；5、横向定位器；6、横向导轨；7、控制柜；8、自动控制器；9、显示器。
具体实施方式
23.结合附图对本发明进行详细说明。
24.如图1所示，一种基于机械堵漏的凝汽器泄漏管在线查漏设备，包括导轨、定位器、堵漏器4和控制柜7四部分。其中，所述导轨包括：横向导轨6和纵向导轨2，纵向导轨2为两对
且竖直设置，横向导轨6设置在一对纵向导轨2之间；所述定位器包括：横向定位器5和纵向定位器3，横向定位器5设置在横向导轨6上，纵向定位器3设置在纵向导轨2上；堵漏器4通过机械元器件设置在横向导轨6上，所述控制柜包括：自动控制器8和显示器9，所述自动控制器8通过信号传输线与显示器9连接；横向导轨6和纵向导轨2固定在凝汽器1的管板外侧，安装于凝汽器进口水室与出口水室中；所述自动控制器8通过防水线缆与横向定位器5、纵向定位器3以及堵漏器4相连接；横向定位器5、纵向定位器3分别沿着横向导轨6和纵向导轨2运动，堵漏器4在凝汽器1的换热管端部上下左右方向进行运动，横向导轨6和纵向导轨2配合堵漏器4能够准确移动到凝汽器换热管入口处和出口处进行封堵。
25.所述横向导轨6和纵向导轨2为不锈钢或者钛材质，中间开设有凹槽，横向导轨6和纵向导轨2上设置有滚轮，横向定位器5和纵向定位器3分别设置在滚轮上。横向导轨6和横向定位器5的配合以及纵向导轨2与纵向定位器3的配合均为滚轮配合，外有防水保护套保护，所述横向定位器5和纵向定位器3采取龙门式直角坐标定位，进口水室、出口水室四个纵向定位器同步纵向运动，进口水室、出口水室两个横向定位器5同步横向运动，进口水室、出口水室的横向定位器5和纵向定位器3同步沿凝汽器1的换热管端部对称运动，横向定位器5和纵向定位器3关于换热管对称，横向定位器5和纵向定位器3能够同时实现对换热管两端的封堵。
26.所述横向定位器5和纵向定位器3均包括电机。
27.以横向定位器5为例，横向定位器5的电机的输出轴的转动带动横向导轨6上的滚轮转动，使得滚轮卡在横向导轨6中间凹槽中运动，电机采用蜗轮蜗杆减速，电机外部设置有密封罩和多级密封圈，由密封罩和多级密封圈自锁式密封。
28.所述堵漏器4固定在横向定位器5上，随横向定位器5同步移动，堵漏器4由可拆卸式橡胶密封圈，软体吸盘以及亲面环条组成，软体吸盘上设置有橡胶密封圈，橡胶密封圈上设置有亲面环条，即靠近换热管的依次是亲面环条、橡胶密封圈和软体吸盘。软体吸盘设置在横向定位器5上，可同时封堵5～10根换热管。
29.所述控制柜7为不锈钢材质，通过电源适配器连接110～220v交流电源。
30.所述自动控制器8包括内含plc控制模块、plc判断模块的控制器和外部人机操作界面，可在人机操作界面在线输入横向导轨6和纵向导轨2的横向宽度和纵向高度、横向定位器移动距离、纵向定位器移动距离、封堵驻留时间、氢电导率设定值等控制参数，实现对定位器和堵漏器的控制。
31.所述显示器实时显示堵漏器在凝汽器内壁面运行轨迹和凝结水氢电导率值，可将实时数据传输至自动控制器。
32.一种基于机械堵漏的凝汽器泄漏管在线查漏设备的查漏方法，包括以下步骤：
33.步骤a、连接电源，打开控制柜7电源开关，向设备供电；
34.步骤b、向自动控制器8人机操作界面分别设定横向导轨6和纵向导轨2的横向宽度5～10m和纵向高度(即横向导轨6在纵向导轨2上的高度)4～8m、堵漏器4的软体吸盘横向宽度0.6～0.9m和纵向高度0.3～0.5m、横向定位器5左右或上下移动距离均为0.5～0.8m、纵向定位器3左右或上下移动距离均为0.2～0.4m、封堵驻留时间0.5～1h、氢电导率设定值0.056～0.30μs/cm；
35.步骤c、自动控制器的plc控制模块通过控制横向定位器5和纵向定位器3直角坐标
定位移动，从而实现进口水室、出口水室的堵漏器将凝汽器1的换热管前后端同时封堵，封堵时间为0.5～1h。
36.具体的，横向定位器5和纵向定位器3首先以凝汽器1的管板的一角开始堵漏器沿横向宽度方向连续移动，直至碰到纵向导轨6的边界，无法移动，沿纵向高度方向自动跳入下一行换热管，继续沿横向宽度方向连续移动，实时在线输出堵漏器运行轨迹和氢电导率值至显示器9，并将在线氢电导率实时值反馈给自动控制器的plc判断模块，当凝结水水样实时氢电导率值小于设定值，则判断该区间凝汽器1的换热管发生泄漏，自动控制器的plc控制模块控制堵漏器停止移动，暂时堵住泄漏换热管，否则，堵漏器继续移动，直至确认凝汽器换热管泄露位置。
37.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：凡对本发明采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均在本发明的权利保护范围之内。