炉管泄漏培训课件
B厂设备维护部热控李今朝
2012.03.10
一、炉管泄漏系统简介
二、炉管在线监测系统工作原理
三、炉管泄漏在线监测系统的应用
四、台山电厂应用经验
主要内容
台山电厂一期工程是分首2台和后3台两个阶段进行建设，相应的消防系统也
是分两个台山二期2×1000MW超超临界压力直流锅炉为上海锅炉厂设计、
制造的3091t/h超超临界变压运行直流锅炉，为单炉膛布置、四角切向燃烧、摆动喷嘴调温、平衡通风、全钢架悬吊结构、露天布置、采用机械刮板捞渣机固态排渣的塔式锅炉，其水冷壁、省煤器、过热器、再热器均采用国产T23钢（材料为15CrMo），在国内同类型机组中有分析认为该种钢种会产生再热裂纹而引发炉管泄漏。
本工程中使用炉管泄漏监测系统的为东北电院开元科技有限公司生产的BLD-6型锅炉承压管泄露在线监测系统。其主要原理是通过检测锅炉内产生的较强噪声信号来判断是否有炉管泄漏，可对炉管轻微泄漏早期诊断，防止事故扩大，便于合理安排检修策略。
锅炉正常运行时，燃料燃烧、烟气流动、灰粒撞击金属表面、
炉墙振动、吹灰器投入等因素，都会在锅炉内产生较强的噪声信号。如何区别泄漏噪声和正常运行噪声信号，是能否准确反映是否泄漏的关键问题。BLD型锅炉承压管泄漏在线监测系统采用先
进的计算机技术，以软件为主硬件为辅的人工智能数字信号处理方式，提高信号分析的准确率，保证了泄漏报警的正确性。
系统工作原理如图1所示，其工作主要由一体化传感器与泄漏监测主机完成。
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二炉管泄漏在线监测系统工作原理
图1锅炉泄漏在线监测系统原理框图
2.1一体化传感器
锅炉运行时，其承压受热面内部介质（水或蒸汽）的压力较高，通常大于10MPa。当受热面产生裂纹或孔洞时，高温高压介质出
缝隙时可产生频带较宽的噪声信号。
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警讯报通
计算机
数据采集滤波器
放大器传感器声导管
二炉管泄漏在线监测系统工作原理
锅
炉
2.2泄漏监测主机
泄漏监测主机输出的电压信号被高速数据采集器采集，并读入计算机中。
计算机对该信号进行更复杂的数字运算、数据分析、逻辑运算，
以及大量的数据处理，同时，根据处理结果，显示、记录各测点的数据。如计算机确认有泄漏发生，则发送出报警提示信号。
这种宽频带的噪声信号通过声导管的合理传导，使传感器接收到噪声信号，并进行首次信号处理后，为了便于电缆的长线传输，再转换为4～20mA的标准信号，通过电缆送入监测机柜中的泄漏监测主机内，进行再次的信号处理。
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二炉管泄漏在线监测系统工作原理
2.3其它信号接口
除正常的监测信号以外，本系统还设置了一些必要的信号接口，如主蒸汽流量模拟量输入信号、吹灰开关量输入信号等，对炉内正常噪声参数进行适当的修正、屏蔽，以免因负荷变化、吹灰等产生错误报警。同时本系统还设置有锅炉泄漏报警、系统故障报警以及堵灰报警开关量输出信号，以便接入DCS系统，方便运行人员对系统的监测和应用。
从国内近年来新投产的大容量超超临界机组情况看，由于设计选型、安装调试等方面的问题，在试运期间大部分都发生过爆管泄漏，有的连续爆管多次，造成了很大的经济损失。
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二炉管在线监测系统工作原理泄漏
三、锅炉承压管泄漏在线监测系统的应用
因此，台山二期2×1000MW机组在设计初期就积极调研国内同类型机组炉管监测装置配置情况，并参考一期5×600MW机组锅炉泄漏在线监测系统多年来运行经验，配置了为东北电院开元科技有限公司最新生产的BLD-6型锅炉承压管泄露在线监测系统。
BLD-6型锅炉泄漏在线监测系统，由于较早采用了计算机技术，不但提高了报警准确率，而且系统硬件大大减少，从而使监测系统的可靠性有了较大提高。
3.1硬件系统
该硬件系统主要分为两部分：监测机柜部分和就地监测部分。工控计算机还应配有适当的硬件接口，以便与DCS、MIS或SIS系统网络联接，与通讯电话线联接，达到必要的通讯任务目的。
监测机柜其中包括：彩色显示器、键盘、工控计算机、监测主机箱、
接线端子排等。在监测机柜中，监测信号和蒸汽流量输入信号、锅炉吹灰开入信号、系统报警开出信号等一同送入机柜中的监测主机箱，进行统一信号处理，然后再汇入工控计算机。
就地监测部分主要包括：声导管、传感器、就地接线盒、传感器至接线盒以及接线盒至监测机柜的就地电缆。就地声导管结构如图2（以J型为例）。
泄漏监测范围包括锅炉水冷壁、过热器、再热器、省煤器管以及炉顶大罩壳内的