阅读说明：本技术 换热管在线检漏装置及其在线检漏方法 (The online leakage detection apparatus of heat exchanger tube and its online leak hunting method ) 是由 张添 张丽彬 姜峰 于 2019-09-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了换热管在线检漏装置及其在线检漏方法。换热管在线检漏装置包括换热器、主机、报警器、湿度传感器和信号放大器。换热器包括外壳和热管,外壳内设有安装空间,热管固装在外壳之安装空间内。外壳还设有多个贯穿安装空间内外的安装孔,多个安装孔沿外壳轴向间隔布置,每个安装孔上都安装有上述的湿度传感器；信号放大器与湿度传感器连接,主机与信号放大器连接以获实时湿度值,主机设定湿度报警阀值且依据实时湿度值和湿度报警阀值判断是否产生报警指令,若产生报警指令则传送给报警器以使报警器发出报警信号。它具有如下优点：通过湿度信号检漏,能及时判断热管是否泄露,在泄漏时及时提醒维护人员采取相应措施。(The invention discloses the online leakage detection apparatus of heat exchanger tube and its online leak hunting methods.The online leakage detection apparatus of heat exchanger tube includes heat exchanger, host, alarm, humidity sensor and signal amplifier.Heat exchanger includes shell and heat pipe, is equipped with installation space in shell, heat pipe is packed in the installation space of shell.Shell is additionally provided with multiple mounting holes inside and outside installation space, and multiple mounting holes are fitted with above-mentioned humidity sensor in shell axial direction arranged for interval, each mounting hole；Signal amplifier is connect with humidity sensor, host is connect to obtain real-time wet angle value with signal amplifier, host setting humidity alarm threshold values and judge whether to generate alarm command according to real-time wet angle value and humidity alarm threshold values, if generating alarm command sends alarm to so that alarm sending alarm signal.It it has the following advantages: hunting leak by moisture signal, can judge in time whether heat pipe is revealed, remind maintenance personnel to take corresponding measure in time in leakage.)

换热管在线检漏装置及其在线检漏方法

技术领域

本发明涉及发热发电技术领域，尤其涉及一种换热管在线检漏装置及其在线检漏方法。

背景技术

换热管是余热利用低温电除尘器的重要部件，一般布置于锅炉空预器出口至电除尘器烟道内或除尘器进口喇叭处，换热介质为中低压水，用以吸收锅炉尾部烟气余热。由于换热管完全包裹在喇叭或烟道内，换热装置在工作时内部湿度需维持在一个很低状态，换热管上的破损会导致水管内的水漏出，会明显改变换热装置内部湿度，若出现漏水，不仅影响设备运行，更严重时泄漏的水会流入其他电器设备，如电除尘器，将造成电除尘器灰斗内积灰结块、灰斗堵灰、输灰系统输灰不畅，进而威胁电除尘器安全。针对上述技术问题，中国专利数据库公开了：1、CN102967420A的发明申请，该发明申请的换热管在线检漏装置是通过检测泄漏时产生的强度和频率异常的声音来预测是否将产生泄露；2、CN100529706B，用于管式换热器泄漏点的在线检测和制止泄漏的装置，它利用压差检测是否产生泄露；3、CN104949806A，一种余热回收换热器泄露检测装置，它利用电流法检测是否产生泄露；上述的解决方案设备复杂，且其预判结果缺少可靠的数据证实热管是否在近期出现泄露。

发明内容

本发明提供了换热管在线检漏装置及其在线检漏方法，其克服了背景技术中换热管检漏装置所存在的不足。

本发明解决其技术问题的所采用的技术方案之一是：

换热管在线检漏装置，包括换热器、主机和报警器，所述换热器包括外壳和热管，所述外壳内设有安装空间，所述热管固装在外壳之安装空间内，所述主机连接报警器；还包括湿度传感器和信号放大器；所述外壳还设有多个贯穿安装空间内外的安装孔，所述多个安装孔沿外壳轴向间隔布置，所述每个安装孔上都安装有上述的湿度传感器；所述信号放大器与湿度传感器连接，所述主机与信号放大器连接以获实时湿度值，所述主机设定湿度报警阀值且依据实时湿度值和湿度报警阀值判断是否产生报警指令，若产生报警指令则传送给报警器以使报警器发出报警信号。

一实施例之中：所述多个安装孔沿外壳轴向均匀间隔布置。

一实施例之中：所述热管位于换热器之中轴线。

一实施例之中：所述湿度传感器从外壳的安装孔中置入且固定在换热器内部。

一实施例之中：还包括显示器，所述主机和显示器连接以实时显示换热器中不同部位的湿度。

一实施例之中：所述多个安装孔中每相邻两安装孔之间距为0.5～2m。

一实施例之中：所述每一个湿度传感器都配设有一个上述的报警器。

本发明解决其技术问题的所采用的技术方案之二是：

上述的换热管在线检漏装置的在线检漏方法，包括：

步骤1，多个安装孔之湿度传感器都依序编有编号，湿度传感器获取实时湿度信号；

步骤2，信号放大器连接湿度传感器以放大实时湿度信号；

步骤3，主机获取实时湿度信号并生成实时湿度值，依据实时湿度值和湿度报警阀值判断是否产生报警指令，若产生报警指令则将其传送给报警器以使报警器发出报警信号。

一实施例之中：所述每个湿度传感器都配设有一个报警器；

所述步骤3包括：

步骤31，主机获取实时湿度信号并生成实时湿度值；

步骤32，判断沿换热器之高温气体流动方向之相邻两编号的湿度传感器的实时湿度值之差是否大于湿度报警阀值，若大于则产生报警指令，上述的相邻两编号为i及i-1，将报警指令传送给该i编号或/和i-1编号对应的报警器。

本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：

通过湿度信号检漏，能及时判断热管是否泄露，在泄漏时及时提醒维护人员采取相应措施。

判断沿换热器之高温气体流动方向之相邻两编号的湿度传感器的实时湿度值之差是否大于湿度报警阀值，则热管泄露位置可根据湿度传感器感受到的湿度突变处判断得出，能及时发现并精确判断热管泄露位置及程度，提醒维护人员采取相应措施；本装置结构简单，成本低，可在热管发生泄露初期发现并定位泄露点，既避免了电器设备因热管泄露而受损，又充分利用了换热器的剩余寿命，节约设备成本。

附图说明

下面结合附图和

具体实施方式

对本发明作进一步说明。

图1是具体实施方式的换热管在线检漏装置的结构示意图；

图2是具体实施方式的换热管在线检漏装置的传感器的安装结构主视图。

图3是具体实施方式的换热管在线检漏装置的传感器的安装结构俯视图。

具体实施方式

请查阅图1至图3，一种换热管在线检漏装置，包括换热器1、湿度传感器2、信号放大器3、主机4、显示器5、报警器6。

所述换热器1包括外壳1.2和热管1.1，所述外壳1.2内设有安装空间及多个贯穿安装空间内外的安装孔，多个安装孔沿外壳1.2轴向均匀间隔布置，每相邻两安装孔之间距为0.5～2m；所述热管1.1装设于外壳1.2内且沿换热器1中轴线布置；所述每个安装孔上都安装有湿度传感器2，所述湿度传感器2从换热器1外壳的安装孔中置入且固定在换热器1内部。

所述信号放大器3通过导线与湿度传感器2连接，用于放大传感器2的信号；所述主机4通过导线与信号放大器3连接以获实时湿度值，所述显示器5与主机4连接，以实时显示换热器1中不同部位的湿度，所述主机4设定湿度报警阀值且依据实时湿度值和湿度报警阀值判断是否产生报警指令并向报警器6发送报警指令，其中所述主机4如直接采用计数器即可判断，所述主机4如可采用PLC控制系统。所述报警器6与主机4连接，以在收到报警指令时发出报警信号，所述报警器发出的信号为声信号和光信号，如蜂鸣声和灯光闪烁。

工作时，换热器1内的干燥高温气体流入进气管，若热管未发生泄漏，其内水较少且会快速挥发，若热管发生泄漏，初期泄露使干燥的气体湿度增加，被湿度传感器2感应到，湿度传感器2的电信号经过信号放大器3放大传到主机4，并将不同湿度传感器2的湿度值显示在显示器5上，若沿高温气体流动方向，从某个位置往前的湿度比后面的湿度大到超过某个设定阀值，则主机4判断出在这两个位置之间出现热管泄露，并产生报警指令，所述报警器接到报警指令以发出警报。

换热管在线检漏装置的在线检漏方法，其特征在于：包括：

步骤1，多个安装孔之湿度传感器都依序编有编号1……N，每个湿度传感器都配设有一个报警器，所述报警器的编号与对应湿度传感器的编号相同也为1……N，湿度传感器获取实时湿度信号；

步骤2，信号放大器连接湿度传感器以放大实时湿度信号；

步骤3，主机获取实时湿度信号并生成实时湿度值，依据实时湿度值和湿度报警阀值判断是否产生报警指令，若产生报警指令则将其传送给报警器以使报警器发出报警信号，本实施例之中：所述步骤3包括：

步骤31，主机获取实时湿度信号并生成实时湿度值；

步骤32，判断沿换热器之高温气体流动方向之相邻两编号的湿度传感器的实时湿度值之差是否大于湿度报警阀值，若大于则产生报警指令，上述的相邻两编号为i及i-1，则判断编号为i与i-1的两湿度报警阀值之间的区域出现泄漏，将报警指令传送给该i编号或/和i-1编号对应的报警器，该报警器发出报警信号。

为验证本具体实施方式的检漏效果及对检漏效果的影响因素，以下数据是采用控制变量法，通过4个仪器的数值波动大小来判断漏点的位置,预设湿度变化阀值设为0.5％，同时漏点位置设在3和4之间，进气口在4处。

(一)气温对检漏效果的影响，如表格一：

(二)水温对检漏效果的影响，如表格二：

(三)水压对检漏效果的影响，如表格三：

(四)湿度传感器位置对检漏效果的影响，如表格四：

实验结论：

由表格一可知：气温越高，达到湿度变化阀值时间越长。

由表格二可知：水温越高，但达到湿度变化阀值时间越短。分析其原因为水温越高，水蒸发的速度越快，湿度变化的速度越快。

由表格三可知：水压越大，对初始湿度无影响，但达到湿度变化阀值时间越短。分其析原因为，水压越大，泄漏流量越大，在破损处造成的湿度变化越快。

由表格四可知：湿度传感器位置处于换热器上部时效果略好与中部，而明显好于底部。分析其原因为在换热器内部温度较高，水分大量以气体形式存在，会上升到换热器的上中部。

对比4个表格，气温和水压对仪器到达预设波动值时间影响较大。水温和湿度传感器位置对仪器到达预设波动值时间影响较小。

所以，在可控制的范围内，换热管所在环境烟温应尽量小，换热管水压应尽可能大，然而水温和湿度传感器的位置可以采取最经济、便捷的方式合理控制。这样仪器在检测的时候也能在第一时间报警，工作人员根据报警的位置进行检修，把损失降到最低。

以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。