一種鍋爐膨脹檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鍋爐檢測(cè)領(lǐng)域，尤指一種鍋爐膨脹檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在信息技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代，企業(yè)生產(chǎn)與信息技術(shù)的關(guān)系日益密切，目前電力企業(yè)均以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理的信息化。建立一套鍋爐膨脹在線檢測(cè)系統(tǒng)作為電廠生產(chǎn)信息系統(tǒng)的一部分，主要是鍋爐工況擾動(dòng)時(shí)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)膨脹受阻的地方，防止設(shè)備損壞，為設(shè)備的運(yùn)行管理提供了指導(dǎo)，同時(shí)也節(jié)省了人力，避免造成一些危險(xiǎn)和事故。
[0003]現(xiàn)有的膨脹指示器有以下兩種:
[0004]第一種為:鍋爐實(shí)際的膨脹情況(膨脹量和膨脹方向)現(xiàn)在一般通過(guò)在鍋爐的主要部件上設(shè)置三維膨脹指示器來(lái)監(jiān)視。膨脹指示器是用來(lái)監(jiān)視汽包、聯(lián)箱等厚壁壓力容器在點(diǎn)火升壓過(guò)程中的膨脹情況的，通過(guò)它可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)因點(diǎn)火升壓不當(dāng)或安裝、檢修不良引起的蒸發(fā)設(shè)備變形，防止膨脹不均發(fā)生裂紋和泄漏等。膨脹指示器的工作原理是熱脹冷縮原理，動(dòng)靜分離產(chǎn)生位移。升溫升壓時(shí)，受熱元件必然要發(fā)生熱膨脹。為了不使受熱元件產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力，就不能使其膨脹受阻，否則必然使受熱元件發(fā)生變形或損壞(特別是焊口)。記錄膨脹指示的意義就是在鍋爐工況擾動(dòng)時(shí)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)膨脹受阻的地方，及時(shí)采取措施，避免設(shè)備損壞，但是目前膨脹指示器均為機(jī)械式的，需要人工攀爬到安裝點(diǎn)進(jìn)行參數(shù)的讀取，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，還容易造成數(shù)據(jù)的遺漏，無(wú)法查找歷史數(shù)據(jù)分析事故情況。
[0005]該種三維膨脹指示器一般是非常簡(jiǎn)單的機(jī)械位移結(jié)構(gòu)，要通過(guò)就地讀數(shù)得到三維膨脹量數(shù)值。只能通過(guò)人工記錄得到一些間斷性的膨脹值，得不到實(shí)時(shí)連續(xù)的鍋爐膨脹情況；由于人員移動(dòng)時(shí)間要求和變負(fù)荷的時(shí)限要求產(chǎn)生了矛盾，人工記錄的膨脹值甚至很難代表典型的工況，準(zhǔn)確性較差；在問(wèn)題和分析過(guò)程中，沒(méi)有相應(yīng)的膨脹歷史曲線以供參考；在膨脹受阻問(wèn)題產(chǎn)生后，往往要等很長(zhǎng)時(shí)間以后才能從靜態(tài)的指示值中得到一些信息，不能夠自發(fā)的形成報(bào)警信號(hào)。
[0006]第二種為:現(xiàn)有實(shí)用新型專利也中有基于聲學(xué)原理的電站鍋爐熱膨脹監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及測(cè)量方法，主要是由安裝在鍋爐上所布置測(cè)點(diǎn)處的聲波發(fā)生器、聲波接收器、聲波導(dǎo)管、信號(hào)調(diào)理器、數(shù)據(jù)線、輸入/輸出裝置、接線盒、采集卡和電腦主機(jī)組成。通過(guò)主機(jī)程序控制聲波發(fā)生器發(fā)出聲音信號(hào)，并由聲波接收器接收后，通過(guò)傳輸線將信號(hào)輸入到主機(jī)中，經(jīng)過(guò)計(jì)算分析處理，以圖表和模擬圖的形式顯示在主機(jī)上。
[0007]該種鍋爐熱膨脹檢測(cè)理論性強(qiáng)，無(wú)應(yīng)用業(yè)績(jī)，聲波發(fā)射、接收裝置受到現(xiàn)場(chǎng)粉塵的影響，測(cè)量精度較差。成本昂貴。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型目的在于提供一種鍋爐膨脹檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，能夠有效的實(shí)現(xiàn)鍋爐膨脹在線測(cè)量、遠(yuǎn)方實(shí)時(shí)監(jiān)控和分析報(bào)警。
[0009]為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型具體提供一種鍋爐膨脹檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，所述鍋爐膨脹檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)具體包含:位移傳感模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、中繼模塊和監(jiān)控模塊；所述位移傳感器組設(shè)置于鍋爐膨脹監(jiān)測(cè)點(diǎn)上，用于獲取鍋爐膨脹數(shù)據(jù)；所述數(shù)據(jù)采集模塊與所述位移傳感模塊相連，用于采集所述位移傳感模塊獲得的膨脹數(shù)據(jù)并輸出；所述中繼模塊與所述數(shù)據(jù)采集模塊相連，用于將接收到的所述膨脹數(shù)據(jù)匯總后輸出；所述監(jiān)控模塊與所述中繼模塊相連，用于將接收到的鍋爐膨脹數(shù)據(jù)存儲(chǔ)后顯示輸出。
[0010]在上述鍋爐膨脹檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中，優(yōu)選的還包含:所述監(jiān)控模塊與所述中繼模塊通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信連接。
[0011]在上述鍋爐膨脹檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中，優(yōu)選的還包含:所述位移傳感模塊為復(fù)數(shù)個(gè)LVDT位移傳感器組。
[0012]在上述鍋爐膨脹檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中，優(yōu)選的還包含:在所述鍋爐膨脹監(jiān)測(cè)點(diǎn)上設(shè)置有至少三個(gè)LVDT位移傳感器，所述位移傳感器分別監(jiān)測(cè)X軸、Y軸和Z軸方向的鍋爐膨脹數(shù)據(jù)。
[0013]在上述鍋爐膨脹檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中，優(yōu)選的還包含:所述位移傳感器通過(guò)固定導(dǎo)軌抵觸在所述鍋爐膨脹監(jiān)測(cè)點(diǎn)上，所述位移傳感器與所述固定導(dǎo)軌滑動(dòng)連接。
[0014]在上述鍋爐膨脹檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中，優(yōu)選的還包含:所述位移傳感器與所述固定導(dǎo)軌之間還設(shè)置有萬(wàn)向節(jié)。
[0015]在上述鍋爐膨脹檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中，優(yōu)選的還包含:所述數(shù)據(jù)采集模塊與所述中繼模塊通過(guò)總線連接。
[0016]在上述鍋爐膨脹檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中，優(yōu)選的還包含:所述檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)采用分層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分層管理。
[0017]在上述鍋爐膨脹檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中，優(yōu)選的，所述監(jiān)控模塊還包含報(bào)警模塊，用于當(dāng)所述鼓樓膨脹數(shù)據(jù)高于一閥值時(shí)，輸出報(bào)警信號(hào)。
[0018]在上述鍋爐膨脹檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中，優(yōu)選的，所述監(jiān)控模塊還包含一存儲(chǔ)模塊，用于存儲(chǔ)監(jiān)控模塊輸出的鍋爐膨脹數(shù)據(jù)和/或?qū)⒋鎯?chǔ)的鍋爐膨脹數(shù)據(jù)輸出至所述監(jiān)控模塊。
[0019]本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果在于:本實(shí)用新型通過(guò)將機(jī)械位移結(jié)構(gòu)的三維膨脹指示器改造成采用智能電子式的位移傳感器進(jìn)行測(cè)量，將測(cè)量數(shù)據(jù)通過(guò)CAN總線傳輸?shù)街欣^模塊，然后中繼模塊對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送到中控室進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控、分析和報(bào)警，實(shí)現(xiàn)了鍋爐膨脹測(cè)量系統(tǒng)的智能化和信息化。這樣即節(jié)省了人力物力，又保證實(shí)時(shí)監(jiān)控鍋爐膨脹情況，同時(shí)與鍋爐壓力參數(shù)相結(jié)合，可以避免危險(xiǎn)或事故的產(chǎn)生，在提高了工作生產(chǎn)的智能化和信息化的同時(shí)，方便以后的技術(shù)升級(jí)改造。
【附圖說(shuō)明】
[0020]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限定。在附圖中:
[0021]圖1為本實(shí)用新型所提供的鍋爐膨脹檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)示意圖；
[0022]圖2為本實(shí)用新型所提供的位移傳感器安裝示意圖；
[0023]圖3為本實(shí)用新型所提供的位移傳感器安裝示意圖；
[0024]圖4為本實(shí)用新型所提供的鍋爐膨脹檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)一實(shí)施例的示意圖；。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。在此，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，但并不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
[0026]請(qǐng)參考圖1所示，本實(shí)用新型一實(shí)施例中提供了一種鍋爐膨脹檢測(cè)系統(tǒng)，所述鍋爐膨脹檢測(cè)系統(tǒng)具體包含:位移傳感模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、中繼模塊和監(jiān)控模塊；所述位移傳感器組設(shè)置于鍋爐膨脹監(jiān)測(cè)點(diǎn)上，用于獲取鍋爐膨脹數(shù)據(jù)；所述數(shù)據(jù)采集模塊與所述位移傳感模塊相連，用于采集所述位移傳感模塊獲得的膨脹數(shù)據(jù)并輸出；所述中繼模塊與所述數(shù)據(jù)采集模塊相連，用于將接收到的所述膨脹數(shù)據(jù)匯總后輸出；所述監(jiān)控模塊與所述中繼模塊相連，用于將接收到的鍋爐膨脹數(shù)據(jù)顯示輸出。
[0027]上述實(shí)施例中，所述位移傳感模塊包含多個(gè)位移傳感器組，通過(guò)所位移傳感器組獲取鍋爐膨脹數(shù)據(jù)，并將所述鍋爐膨脹數(shù)據(jù)通過(guò)發(fā)射信號(hào)輸出；所述數(shù)據(jù)采集模塊包含多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元，所述數(shù)據(jù)采集單元采集所述位移傳感器組輸出的鍋爐膨脹數(shù)據(jù)信號(hào)，并將該鍋爐膨脹數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)化為鍋爐膨脹參數(shù)數(shù)據(jù)；所述中繼模塊通過(guò)總線與上述多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元相連，用于當(dāng)所述多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元分別將鍋爐膨脹數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)化為鍋爐膨脹參數(shù)數(shù)據(jù)后進(jìn)行匯總，收集獲取所述位移傳感模塊獲得鍋爐膨脹數(shù)據(jù)后輸出至監(jiān)控模塊顯示輸出。
[0028]在本實(shí)用新型一實(shí)施例中，所述鍋爐膨脹檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)還包含一存儲(chǔ)模塊，用于存儲(chǔ)監(jiān)控模塊輸出的鍋爐膨脹數(shù)據(jù)和/或?qū)⒋鎯?chǔ)的鍋爐膨脹數(shù)據(jù)輸出至所述監(jiān)控模塊。當(dāng)用戶需要查看歷史數(shù)據(jù)時(shí)，可通過(guò)監(jiān)控模塊調(diào)出存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)鍋爐膨脹數(shù)據(jù)對(duì)比當(dāng)前實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，更清晰快捷的了解當(dāng)前鍋爐狀態(tài)。
[0029]在上述鍋爐膨脹檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中，所述監(jiān)控模塊與所述中繼模塊通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信連接。
[0030]在上述鍋爐膨脹檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中，所述位移傳感模塊可為復(fù)數(shù)個(gè)LVDT(LinearVariable Differential Transformer)位移傳感器組；其中 LVDT (Linear VariableDifferential Transformer)是線性可變差動(dòng)變壓器縮寫(xiě)，屬于直線位移傳感器。工作原理簡(jiǎn)單地說(shuō)是鐵芯可動(dòng)變壓器。它由一個(gè)初級(jí)線圈，兩個(gè)次級(jí)線圈，鐵芯，線圈骨架，外殼等部件組成。初級(jí)線圈、次級(jí)線圈分布在線圈骨架上，線圈內(nèi)部有一個(gè)可自由移動(dòng)的桿狀鐵芯。當(dāng)鐵芯處于中間位置時(shí)，兩個(gè)次級(jí)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等，這樣輸出電壓為零；當(dāng)鐵芯在線圈內(nèi)部移動(dòng)并偏離中心位置時(shí)，兩個(gè)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不等，有電壓輸出，其電壓大小取決于位移量的大小。為了提高傳感器的靈敏度，改善傳感器的線性度、增大傳感器的線性范圍，設(shè)計(jì)時(shí)將兩個(gè)線圈反串相接、兩個(gè)次級(jí)線圈的電壓極性相反，LVDT輸出的電壓是兩個(gè)