一種低溫腐蝕檢測系統的製作方法
2024-02-18 03:00:15
本實用新型屬於能源電力行業中的低溫腐蝕測量技術領域，具體涉及一種低溫腐蝕檢測系統。
背景技術：
目前，在國家節能減排的政策指引下，作為耗能大戶的發電類企業，節能減排已經刻不容緩。如果電廠排放的煙氣溫度過高，不僅容易造成能源浪費，而且容易導致漏風、堵灰、除塵效率低下等問題，因此電廠紛紛採用在低溫煙道中增加深度冷卻器以降低排煙溫度的措施，然而這類措施又往往實現需要對煙道中的低溫腐蝕作進一步的研究。以前對現場工業裝置低溫腐蝕性能的研究多採用歐洲設計的U管式雙管或多管結構的實驗裝置，但是該裝置十分複雜，輔助準備工作量大，安裝、拆卸均需要破環鍋爐煙道，十分不方便。目前，國內主要通過浸泡實驗對鍋爐材料進行低溫腐蝕性能的研究，在鍋爐運行過程中直接進行低溫腐蝕性能研究鮮有報導。
技術實現要素：
有鑑於此，本實用新型提供了應用於燃煤電站鍋爐低溫腐蝕性能研究的一種低溫腐蝕檢測系統，在鍋爐正常運行時即可直接對煙道的低溫腐蝕性能進行研究，可以隨時進行安裝、實驗和拆卸，並任意改變工況。
為實現上述目的，本實用新型的具體技術方案如下：
一種低溫腐蝕檢測系統，包括：檢測槍、恆溫水箱和散熱器；
所述檢測槍包括：內套管、外套管、電加熱器和腐蝕片；
所述外套管套接在所述內套管的外面，與所述內套管的出口連通；
所述恆溫水箱的出口通過管道連接所述內套管的入口；
所述外套管的出口通過管道連接所述散熱器，所述散熱器通過管道連接所述恆溫水箱的入口；
所述電加熱器從所述內套管入口插入所述內套管內；
所述腐蝕片設置於在所述外套管的外側；
所述腐蝕片和所述電加熱器分別位於所述檢測槍的兩側。
優選的，所述檢測槍包括長短各不相同的3組內套管和外套管。
優選的，所述恆溫水箱的出口至所述內套管的入口之間的管道均包裹保溫材料。
優選的，所述散熱器為S形管道，所述S形管道裸露在空氣中。
上述低溫腐蝕檢測系統還包括：熱電偶、溫度記錄儀和溫度控制器；
所述熱電偶設置在所述外套管與所述腐蝕片的接觸面上的兩側及其中間位置；所述溫度記錄儀連接所述熱電偶和所述溫度控制器；所述溫度控制器連接所述恆溫水箱。
上述低溫腐蝕檢測系統還包括：球閥和循環水泵；
所述球閥和循環水泵串聯安裝於所述恆溫水箱至所述內套管之間的管道上；所述球閥連接所述恆溫水箱的出口和所述循環水泵；所述循環水泵通過管道連接所述內套管。
上述低溫腐蝕檢測系統還包括：母管；所述母管上設置有多個閥門，用於連接多隻檢測槍。
優選的，所述母管包括第一母管和第二母管；所述第一母管通過管道連接所述恆溫水箱的出口和所述內套管的入口；所述第二母管通過管道連接所述散熱器和所述外套管的出口。
本實用新型所提供的低溫腐蝕檢測系統設計巧妙，結構簡單，能夠在鍋爐正常運行時即可直接對煙道的低溫腐蝕性能進行研究，可以隨時進行安裝、實驗和拆卸，並可根據實際情況任意改變工況，對機組的設計和安全運行都將有重要意義；上述低溫腐蝕檢測系統的檢測方法操作簡單，實施費用低，實驗結果真實可信。
本實用新型所提供的一種低溫腐蝕檢測系統及其檢測方法，提供了一個具體的設計方案，不僅可以用於解決燃煤電站鍋爐尾部低溫煙氣的酸腐蝕預測問題，還可有效地避免電站鍋爐尾部受熱面的低溫腐蝕，對機組的設計和運行安全具有重要意義。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型優選實施例中所提供的一種低溫腐蝕檢測系統的整體結構示意圖；
圖2為本實用新型優選實施例中所提供的一種低溫腐蝕檢測系統中檢測槍的結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型提供了一種用於煙道低溫腐蝕性能研究的回流管式的試驗裝置，在鍋爐正常運行時即可直接對煙道的低溫腐蝕性能進行研究，可以隨時進行安裝、實驗和拆卸，並任意改變工況。
本實用新型所提供的一種低溫腐蝕檢測系統包括：恆溫水箱、球閥、循環水泵、電加熱器、內套管、外套管、熱電偶、腐蝕片、散熱器、溫度記錄儀、溫度控制器、閥門以及相關管路。
恆溫水箱的出口端與球閥相連，球閥與循環水泵的入口端相連，球閥用來控制工質的流量，循環水泵為工質的流動提供動力；循環水泵的出口端與內套管的入口端通過管道相連，從恆溫水箱出口端到內套管的入口端的管道均用保溫材料包裹。
外套管的出口端連接散熱器，散熱器的作用是利用空氣對外套管中輸送出來的工質進行冷卻，散熱器的出口與恆溫水箱的入口端相連接，實現工質的循環。
腐蝕片位於外套管的外側，在外套管與腐蝕片接觸部位的上下端和中間部位一共選取三個測試點，分別安裝熱電偶，連接熱電偶的溫度記錄儀用來顯示所測得的腐蝕片的壁面溫度。
本實用新型中，所述低溫腐蝕檢測系統通過控制內套管與外套管之間水的溫度，來控制腐蝕片壁面溫度，將恆壁溫的腐蝕片伸入低溫煙道進行腐蝕，進行低溫腐蝕的性能研究。
本實用新型中，所述恆溫水箱出口至試驗管段之間的管道均包裹保溫材料，在試驗管段出口接散熱器，採用彎曲管道利用空氣對管道內工質進行冷卻，保證試驗管段進口水溫的恆定。
本實用新型中，低溫腐蝕檢測系統中的每個檢測槍包括三組長短各不相同的套管，可分別調節每組套管伸入煙道的長度，來對煙道同一位置不同深度進行低溫腐蝕的性能研究。
本實用新型中，所述低溫腐蝕檢測系統每根槍的三組套管都有獨立的電加熱器，可分別調節電加熱器的功率來調節對應腐蝕片的溫度，來對煙道同一位置不同腐蝕片溫度，進行低溫腐蝕的性能研究。
本實用新型中，所述低溫腐蝕檢測系統使用一根母管，實現內部導熱工質的循環，母管上設有多個閥門，可連接多支槍，可根據需要接入不同數量的槍對煙道的不同位置進行低溫腐蝕的性能研究。
本實用新型中，所述低溫腐蝕檢測系統，腐蝕片法線與煙氣來流方向呈45度角，加大煙氣對腐蝕片的衝刷。
本實用新型中，所述試驗管段安裝有熱電偶、溫度記錄儀，同時選取上中下三個測點，可對腐蝕片壁溫進行實時監控，使得實驗結果更加精確。
本實用新型中，所述低溫腐蝕檢測系統，可以隨時伸入煙道進行試驗、拆卸並可以任意改變工況，裝置結構簡單，實施費用低，實驗結果真實可信，解決了低溫腐蝕性能的試驗研究問題。本實用新型所提供的低溫腐蝕檢測系統主要應用於燃煤電站鍋爐低溫腐蝕的研究，操作簡單，安全可靠，實施費用低，實驗結果真實可信。
下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
請參照圖1和圖2，本實用新型所提供的一種低溫腐蝕檢測系統包括：檢測槍(1)、恆溫水箱(2)和散熱器(3)。所述檢測槍包括內套管(11)、外套管(12)、電加熱器(13)和腐蝕片(14)；所述外套管(12)套接在所述內套管(11)的外面，與所述內套管(11)的出口連通；所述恆溫水箱(2)的出口通過管道連接所述內套管(11)的入口；所述外套管(12)的出口通過管道連接所述散熱器(3)，所述散熱器(3)通過管道連接所述恆溫水箱(2)的入口；所述電加熱器(13)從所述內套管(11)入口插入所述內套管(11)內；所述腐蝕片(14)設置於所述外套管(12)的外側，所述腐蝕片(14)和所述電加熱器(13)分別位於所述檢測槍(1)的兩側。
其中，為了更好地對低溫煙道中的同一位置的不同深度進行低溫腐蝕的性能研究，本系統中的檢測槍(1)包括長短各不相同的3組內套管(11)和外套管(12)；每個檢測槍中的三組套管都有獨立的電加熱器，可通過調節電加熱器(13)的功率來調節與其對應的套管上的腐蝕片(14)的溫度，來控制同一煙道中不同深度的腐蝕片(14)的溫度，並進行低溫腐蝕的性能研究。
在本檢測系統中，所述恆溫水箱(2)的出口至所述內套管(11)的入口之間的管道均包裹保溫材料；散熱器(3)採用S形管道設計，並裸露在空氣中，利用空氣對管道內工質進行冷卻，保證試驗管段進口水溫的恆定。
本實用新型所提供的一種低溫腐蝕檢測系統還包括：熱電偶(4)、溫度記錄儀(5)和溫度控制器(6)；在外套管(12)與所述腐蝕片(14)的接觸面的兩側及其中間位置分別安裝了熱電偶(4)，所述溫度記錄儀(5)連接所述熱電偶(4)和所述溫度控制器(6)，所述溫度控制器(6)連接所述恆溫水箱(2)。
該低溫腐蝕檢測系統還包括：球閥(7)和循環水泵(8)；其中，所述球閥(7)和循環水泵(8)串聯安裝於所述恆溫水箱(6)至所述內套管(11)之間的管道上；所述球閥(7)連接所述恆溫水箱(6)的出口和所述循環水泵(8)；所述循環水泵(8)通過管道連接所述內套管(11)。
上述低溫腐蝕檢測系統還包括：母管(9)，所述母管(9)上設置有多個閥門，用於連接多隻檢測槍；所述母管包括第一母管(91)和第二母管(92)；所述第一母管(91)通過管道連接所述恆溫水箱(2)的出口和所述內套管(11)的入口；所述第二母管(92)通過管道連接所述散熱器(3)和所述外套管(12)的出口；所述溫度控制器(6)和溫度記錄儀(5)還通過閥門連接所述第一母管(91)和第二母管(92)。
本實用新型所提供的一種低溫腐蝕檢測系統，設計巧妙，結構簡單，能夠在鍋爐正常運行時即可直接對煙道的低溫腐蝕性能進行研究，可以隨時進行安裝、實驗和拆卸，並可根據實際情況任意改變工況，對機組的設計和安全運行都將有重要意義；上述低溫腐蝕檢測系統的檢測方法操作簡單，實施費用低，實驗結果真實可信。
將本實用新型所提供的低溫腐蝕檢測系統應用於燃煤電站鍋爐低溫腐蝕的研究中，不僅可以用於解決燃煤電站鍋爐尾部低溫煙氣的酸腐蝕預測問題，還可有效地避免電站鍋爐尾部受熱面的低溫腐蝕，對機組的設計和運行安全具有重要意義。
本實用新型的上述實施例並不是對本實用新型保護範圍的限定，本實用新型的實施方式不限於此，凡此種種根據本實用新型的上述內容，按照本領域的普通技術知識和慣用手段，在不脫離本實用新型上述基本技術思想前提下，對本實用新型上述結構做出的其它多種形式的修改、替換或變更，均應落在本實用新型的保護範圍之內。