一种凝汽器换热管抽气自动查漏装置及查漏方法与流程

1.本发明涉及凝汽器查漏技术领域，尤其涉及一种凝汽器换热管抽气自动查漏装置及查漏方法。


背景技术：

2.凝汽器是发电厂重要的冷却设备，凝汽器换热管中流动的是含盐量很高的冷却水，管外是几乎没有杂质的纯净蒸汽，一旦运行中凝汽器换热管发生泄漏，高含量的冷却水就会漏入纯净的凝结水中，快速污染凝结水，造成整台机组水汽品质急剧恶化，尤其是海水冷却电厂。因此，凝汽器在基建阶段均配备了检漏装置。但是，现有的检漏装置最多能诊断出是哪一个水室发生了泄漏，而每个水室有大约10000～20000根换热管，对于在线查漏来说需要凝汽器半侧运行，放掉发生泄漏的凝汽器水室的冷却水，检测人员进入凝汽器水室内，用薄膜覆盖法、泡沫法、蜡烛火焰法、氦质谱法、涡流探伤等检漏方法进行检查，以确定是哪几根管子发生了泄漏，工作量很大，费时费力，而且运行中检漏时凝汽器内为高温、高湿的受限空间环境，条件非常恶劣，检测人员的安全存在很大的风险。


技术实现要素：

3.为了克服上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种凝汽器换热管抽气自动查漏装置及查漏方法，该装置可以在线确定凝汽器泄漏管，降低检测人员人工检测存在的风险。
4.为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
5.一种凝汽器换热管抽气自动查漏装置，包括移动式换热管密封系统以及抽气查漏系统；
6.所述移动式换热管密封系统包括安装在冷却水进水水室内部的进水导轨式升降架和进水升降架升降电动机以及安装在进水导轨式升降架上的进水升降杆，在进水升降杆上还含装有进水胶塞密封模块、进水胶塞密封模块平移电动机以及进水胶塞密封模块垂直密封电动机；
7.移动式换热管密封系统还包括安装在冷却水出水水室内部的出水导轨式升降架和出水升降架升降电动机以及安装在出水导轨式升降架上的出水升降杆，在出水升降杆上还含装有出水胶塞密封模块、出水胶塞密封模块平移电动机以及出水胶塞密封模块垂直密封电动机；
8.所述抽气查漏系统包括安装在进水胶塞密封模块内部的接头式压力变送器、真空泵及抽气查漏控制装置；
9.所述真空泵与进水升降杆连接用于抽取进水胶塞密封模块和出水胶塞密封模块密封隔离后的凝汽器换热管中的空气，真空泵与抽气查漏控制装置电连接。
10.作为本发明的进一步改进，还包括自动放水系统、移动式换热管密封系统以及抽气查漏系统；
11.所述自动放水系统包括安装在冷却水进水水室外部的空气电动门、放水电动门；
12.作为本发明的进一步改进，所述进水升降架升降电动机和出水升降架升降电动机分别控制进水升降杆和出水升降杆在进水导轨式升降架和出水导轨式升降架上进行升降运动。
13.作为本发明的进一步改进，所述进水胶塞密封模块和出水胶塞密封模块包括带有通气孔的胶塞以及与胶塞连通的密封盒；多个胶塞均匀设置密封盒的同侧，通气孔沿胶塞中心设置。
14.作为本发明的进一步改进，所述进水胶塞密封模块平移电动机和出水胶塞密封模块平移电动机分别控制进水胶塞密封模块和出水胶塞密封模块同时沿着进水升降杆和出水升降杆的长度方向进行平移运动。
15.作为本发明的进一步改进，所述进水胶塞密封模块垂直密封电动机和出水胶塞密封模块垂直密封电动机分别控制进水胶塞密封模块和出水胶塞密封模块同时垂直于凝汽器换热管管板进行运动；当进水胶塞密封模块和出水胶塞密封模块同时垂直塞紧凝汽器的换热管排后，被塞住的凝汽器换热管被密封隔离。
16.作为本发明的进一步改进，所述的抽气查漏系统中接头式压力变送器可用来检测被进水胶塞密封模块和出水胶塞密封模块密封隔离后的凝汽器换热管压力，并将压力值远传至抽气查漏控制装置。
17.作为本发明的进一步改进，所述进水升降架升降电动机、进水胶塞密封模块平移电动机以及进水胶塞密封模块垂直密封电动机与抽气查漏控制装置电连接；
18.所述出水升降架升降电动机、出水胶塞密封模块平移电动机以及出水胶塞密封模块垂直密封电动机均与抽气查漏控制装置电连接。
19.一种凝汽器换热管抽气自动查漏装置的查漏方法，包括：
20.当凝汽器发生泄漏并确定泄漏水室后，待凝汽器水室内的循环水排放完毕；
21.进水升降架升降电动机和出水升降架升降电动机同步动作，调节进水升降杆和出水升降杆在同一换热管排高度上，然后进水胶塞密封模块平移电动机和出水胶塞密封模块平移电动机同步动作，调节进水胶塞密封模块和出水胶塞密封模块在同一水平位置上，最后进水胶塞密封模块垂直密封电动机和出水胶塞密封模块垂直密封电动机同步动作，控制进水胶塞密封模块和出水胶塞密封模块同时垂直于凝汽器换热管管板进行运动，垂直塞紧凝汽器换热管的进、出口。
22.抽气查漏控制装置控制真空泵自动抽取进水胶塞密封模块和出水胶塞密封模块密封隔离后的凝汽器换热管中的空气，根据检测压力的升高速度判断凝汽器换热管排存在泄漏的情况。
23.作为本发明的进一步改进，当真空压力达到10kpa后停止真空泵，抽气查漏控制装置根据不同时间接头式压力变送器传回的压力值，检测压力的升高速度，当压力升高速度≥1.5kpa/min时，该凝汽器换热管排存在泄漏。
24.本发明和现有技术相比具有以下优点：
25.本发明一种凝汽器换热管抽气自动查漏装置，包括自动放水系统、移动式泄漏管密封系统以及抽气查漏系统。当凝汽器发生泄漏并确定泄漏水室后，本发明通过对凝汽器换热管进行抽气并检测压力升高速度的方法可自动精确地将凝汽器发生泄漏的换热管定
位到某几根，极大提高凝汽器查漏定位精度，减少检修人员工作量，节省查漏时间。相比于常规的凝汽器检漏装置，最多只能将泄漏管位置定位在某一个水室，本方法可以将泄漏管定位在某一水室的某几根，工作量大幅减小。相比于停机后人工进入凝汽器水室查漏的方式，不需要检测人员进入水室就可以知道泄漏管所在的高度位置，大幅节约泄漏管定位时间。相比氦质谱检漏、涡流检测等方式，装置简单，便于维护。
附图说明
26.在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。在附图中：
27.图1是本发明一种凝汽器换热管抽气自动查漏装置冷却水进水水室示意图。
28.图2是本发明一种凝汽器换热管抽气自动查漏装置冷却水出水水室示意图。
29.图3是本发明一种凝汽器换热管抽气自动查漏装置的胶塞密封模块示意图。
具体实施方式
30.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
31.需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施例。
32.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
33.实施例1
34.如图1和图2所示，一种凝汽器换热管抽气自动查漏装置，包括移动式换热管密封系统以及抽气查漏系统；
35.所述移动式换热管密封系统包括安装在冷却水进水水室1内部的进水导轨式升降架2和进水升降架升降电动机9以及安装在进水导轨式升降架2上的进水升降杆4，在进水升降杆4上还含装有进水胶塞密封模块7、进水胶塞密封模块平移电动机8以及进水胶塞密封模块垂直密封电动机5；
36.移动式换热管密封系统还包括安装在冷却水出水水室19内部的出水导轨式升降架18和出水升降架升降电动机13以及安装在出水导轨式升降架18上的出水升降杆17，在出水升降杆17上还含装有出水胶塞密封模块15、出水胶塞密封模块平移电动机16以及出水胶塞密封模块垂直密封电动机14；
37.所述抽气查漏系统包括安装在进水胶塞密封模块7内部的接头式压力变送器6、真空泵11及抽气查漏控制装置12；
38.所述真空泵11与进水升降杆4连接用于抽取进水胶塞密封模块7和出水胶塞密封模块15密封隔离后的凝汽器换热管中的空气，真空泵11与抽气查漏控制装置12电连接。
39.具体地，所述进水升降杆4设置在进水导轨式升降架2上，进水升降架升降电动机9驱动进水升降杆4升降运动。进水胶塞密封模块平移电动机8以及进水胶塞密封模块垂直密封电动机5均与进水胶塞密封模块7连接，并驱动其运动。
40.出水升降杆17设置在出水导轨式升降架18上，出水升降架升降电动机13驱动出水升降杆17在出水导轨式升降架18上升降运动。出水胶塞密封模块平移电动机16以及出水胶塞密封模块垂直密封电动机14均连接出水胶塞密封模块15，并驱动其运动。
41.通过对凝汽器换热管进行抽气并检测压力升高速度的方法可自动精确地将凝汽器发生泄漏的换热管定位到某几根，极大提高凝汽器查漏定位精度，减少检修人员工作量，节省查漏时间。
42.实施例2
43.如图1和图2所示，一种凝汽器换热管抽气自动查漏装置，包括自动放水系统、移动式换热管排密封系统以及抽气查漏系统；
44.一种凝汽器换热管抽气自动查漏装置，包括自动放水系统、移动式换热管密封系统以及抽气查漏系统；
45.所述自动放水系统包括安装在冷却水进水水室1外部的空气电动门3、放水电动门10；
46.所述移动式换热管密封系统包括安装在冷却水进水水室1内部的进水导轨式升降架2和进水升降架升降电动机9以及安装在进水导轨式升降架2上的进水升降杆4，在进水升降杆4上还含装有进水胶塞密封模块7、进水胶塞密封模块平移电动机8以及进水胶塞密封模块垂直密封电动机5；
47.移动式换热管密封系统还包括安装在冷却水出水水室19内部的出水导轨式升降架18和出水升降架升降电动机13以及安装在出水导轨式升降架18上的出水升降杆17，在出水升降杆17上还含装有出水胶塞密封模块15、出水胶塞密封模块平移电动机16以及出水胶塞密封模块垂直密封电动机14；
48.所述抽气查漏系统包括安装在进水胶塞密封模块7内部的接头式压力变送器6、真空泵11、抽气查漏控制装置12及相应的管线。
49.其中，所述真空泵11与进水升降杆4连接用于抽取进水胶塞密封模块7和出水胶塞密封模块15密封隔离后的凝汽器换热管中的空气，真空泵11与抽气查漏控制装置12电连接。
50.所述进水升降架升降电动机9、进水胶塞密封模块平移电动机8以及进水胶塞密封模块垂直密封电动机5与抽气查漏控制装置12电连接；
51.所述出水升降架升降电动机13、出水胶塞密封模块平移电动机16以及出水胶塞密封模块垂直密封电动机14均与抽气查漏控制装置12电连接。
52.所述的移动式换热管密封系统中进水升降架升降电动机9和出水升降架升降电动机13分别控制进水升降杆4和出水升降杆17在进水导轨式升降架2和出水导轨式升降架18
上进行升降运动。
53.如图3所示，所述的移动式换热管密封系统中进水胶塞密封模块7和出水胶塞密封模块15包括带有通气孔的胶塞20以及与胶塞联通的密封盒21。多个胶塞20均匀设置密封盒21的同侧，通气孔沿胶塞20中心设置。
54.所述的移动式换热管密封系统中进水胶塞密封模块平移电动机8和出水胶塞密封模块平移电动机16分别控制进水胶塞密封模块7和出水胶塞密封模块15同时沿着进水升降杆4和出水升降杆17的长度方向进行平移运动。
55.所述的移动式换热管密封系统中进水胶塞密封模块垂直密封电动机5和出水胶塞密封模块垂直密封电动机14分别控制进水胶塞密封模块7和出水胶塞密封模块15同时垂直于凝汽器换热管管板进行运动，当进水胶塞密封模块7和出水胶塞密封模块15同时垂直塞紧凝汽器的换热管排后，被塞住的凝汽器换热管即被密封隔离。
56.所述的抽气查漏系统中接头式压力变送器6可用来检测被进水胶塞密封模块7和出水胶塞密封模块15密封隔离后的凝汽器换热管压力，并将压力值远传至抽气查漏控制装置12。
57.所述的抽气查漏系统中真空泵11可抽取进水胶塞密封模块7和出水胶塞密封模块15密封隔离后的凝汽器换热管中的空气。
58.本发明还提供一种凝汽器换热管抽气自动查漏装置的查漏方法，当凝汽器发生泄漏并确定泄漏水室后，抽气查漏控制装置12控制空气电动门3和放水电动门10自动打开，待凝汽器水室内的循环水排放完毕抽气查漏控制装置12控制进水升降架升降电动机9和出水升降架升降电动机13同步动作，调节进水升降杆4和出水升降杆17在同一换热管排高度上，然后进水胶塞密封模块平移电动机8和出水胶塞密封模块平移电动机16同步动作，调节进水胶塞密封模块7和出水胶塞密封模块15在同一水平位置上，最后进水胶塞密封模块垂直密封电动机5和出水胶塞密封模块垂直密封电动机14同步动作，控制进水胶塞密封模块7和出水胶塞密封模块15同时垂直于凝汽器换热管管板进行运动，垂直塞紧凝汽器换热管的进、出口。
59.抽气查漏控制装置12控制真空泵11自动抽取进水胶塞密封模块7和出水胶塞密封模块15密封隔离后的凝汽器换热管中的空气，通过接头式压力变送器6检测真空压力，当真空压力达到10kpa后停止真空泵11，抽气查漏控制装置12根据不同时间接头式压力变送器6传回的压力值，检测压力的升高速度，当压力升高速度≥1.5kpa/min时，即认为该凝汽器换热管排存在泄漏。
60.下面结合附图对本发明的使用方法作进一步详细说明。
61.1、机组正常运行期间，装置处于备用状态，进水升降杆4和出水升降杆17位于进水导轨式升降架2和出水导轨式升降架18顶部，高于凝汽器顶部换热管的位置。
62.2、当凝汽器发生泄漏并确定泄漏水室后，抽气查漏控制装置12控制空气电动门3和放水电动门10自动打开，排掉循环水。
63.3、抽气查漏控制装置12控制进水升降架升降电动机9和出水升降架升降电动机13同步动作，调节进水升降杆4和出水升降杆17在同一换热管排高度上，然后进水胶塞密封模块平移电动机8和出水胶塞密封模块平移电动机16同步动作，调节进水胶塞密封模块7和出水胶塞密封模块15在同一水平位置上，最后进水胶塞密封模块垂直密封电动机5和出水胶
塞密封模块垂直密封电动机14同步动作，控制进水胶塞密封模块7和出水胶塞密封模块15同时垂直塞紧凝汽器换热管的进、出口。
64.4、抽气查漏控制装置12控制真空泵11自动抽取进水胶塞密封模块7和出水胶塞密封模块15密封隔离后的凝汽器换热管中的空气，通过接头式压力变送器6检测真空压力，当真空压力达到10kpa后停止真空泵11。
65.5、抽气查漏控制装置12根据不同时间接头式压力变送器6传回的压力值，检测压力的升高速度，当压力升高速度≥1.5kpa/min时，即认为该凝汽器换热管排存在泄漏。
66.6、恢复装置至备用状态。
67.应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施例和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的发明主题的一部分。