專利名稱:一種電站鍋爐承壓管泄漏點定位裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于火力發(fā)電中鍋爐承壓管泄漏監(jiān)測系統(tǒng),具體說是涉及火力發(fā)電機 組的鍋爐內水冷壁、過熱器、再熱器和省煤器受熱面管道泄漏的一種電站鍋爐承壓管泄漏 點定位裝置。
背景技術:
火電鍋爐內水冷壁、過熱器、再熱器和省煤器受熱面管道的泄漏一直是困擾火電 機組安全生產(chǎn)的一大難題,進行鍋爐爆管早期預報,在其還未發(fā)展成為破壞性爆漏之前及 時發(fā)現(xiàn)泄漏,并確定泄漏點的位置。對于妥善安 排停爐、縮短檢修時間、減少經(jīng)濟損失有重
Jk 眉、ο在美國專禾IjUS4960079, "Acoustic Leak Detection System” 及中國專利 CN2253829 “鍋爐承壓管泄漏在線監(jiān)測儀”中報導,現(xiàn)有爐管泄漏檢測裝置是采用大量布置 測點覆蓋鍋爐受熱面,在濾掉鍋爐背景噪聲后檢測泄漏聲的聲壓級大小和泄漏聲的頻譜特 征對泄漏是否發(fā)生加以診斷。若某測點發(fā)生報警,則確定泄漏源位于該測點為圓心,10米為 半徑的半球空間內,所以裝置的主要作用還是判斷泄漏并確定泄露的受熱面,并不能定位 到具體的管排上。對于泄漏孔徑1 4mm,檢修任務則往往需要花費大量的人力和時間,其 面臨的重大技術難題是解決泄漏源的精確定位問題。
實用新型內容本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術中現(xiàn)有爐管泄漏檢測裝置是采用大量布置測 點覆蓋鍋爐受熱面,在濾掉鍋爐背景噪聲后檢測泄漏聲的聲壓級大小和泄漏聲的頻譜特征 對泄漏是否發(fā)生加以診斷。若某測點發(fā)生報警,則確定泄漏源位于該測點為圓心,10米為 半徑的半球空間內,所以裝置的主要作用還是判斷泄漏并確定泄露的受熱面,并不能定位 到具體的管排上,不能準確確定泄漏點的位置的不足。而提供一種電站鍋爐承壓管泄漏點 定位裝置,其特征在于,在爐膛內,相對于泄漏點由第一傳聲器M1、第二傳聲器M2、第三傳聲 器禮和第四傳聲器M4構成的平面四元陣列,其中第一傳聲器M1與第一前置放大器、第一信 號調理器及DAQ通道一串聯(lián);第二傳聲器M2與第二前置放大器、第二信號調理器及DAQ通 道二串聯(lián);第三傳聲器M3與第三前置放大器、第三信號調理器及DAQ通道三串聯(lián);第四傳聲 器M4與第四前置放大器、第四信號調理器及DAQ通道四串聯(lián);上述DAQ通道一和DAQ通道 二與第一互相關估計器連接后和聲程差組合處理器連接;上述DAQ通道一和DAQ通道三與 第二互相關估計器連接后和聲程差組合處理器連接;上述DAQ通道一和DAQ通道四與第三 互相關估計器連接后和聲程差組合處理器連接;最后聲程差組合處理器輸出到泄漏點定位 顯不。所述DAQ為數(shù)據(jù)采集卡。所述聲程差組合處理器為聲程差的算法模塊。本實用新型的有益效果是突破當前鍋爐泄漏點檢測中單點各自探測的思路,考慮各個單點傳感器之間的相干信息-將傳聲器組成陣列接收泄漏信號,經(jīng)過對聲信號的互相關處理得出聲音到達不同位置傳聲器的時間差,再根據(jù)目標與基元位置之間的幾何關系聲 程差組合處理器采用時間遲延組合的求解算法,實現(xiàn)承壓管泄漏點的精確定位,其定位誤 差比雷達和聲納系統(tǒng)的四元陣列測距和定位誤差小一半,從而解決了火電鍋爐內水冷壁、 過熱器、再熱器和省煤器受熱面管道的泄漏的精確定位問題。
圖1為平面四元陣列被動聲定位裝置結構布置示意圖。
具體實施方式
本實用新型提供一種電站鍋爐承壓管泄漏點定位裝置,
以下結合附圖對本實用新 型予以說明。圖1所示為平面四元陣列被動聲定位裝置結構布置示意圖。圖中的平面四元 陣列是在爐膛內,相對于泄漏點由第一傳聲器M1、第二傳聲器M2、第三傳聲器M3和第四傳聲 器虬構成的;其中第一傳聲器M1與第一前置放大器、第一信號調理器及DAQ通道一串聯(lián);第 二傳聲器M2與第二前置放大器、第二信號調理器及DAQ通道二串聯(lián);第三傳聲器M3與第三 前置放大器、第三信號調理器及DAQ通道三串聯(lián);第四傳聲器M4與第四前置放大器、第四信 號調理器及DAQ通道四串聯(lián);上述DAQ通道一和DAQ通道二與第一互相關估計器連接后和 聲程差組合處理器連接;上述DAQ通道一和DAQ通道三與第二互相關估計器連接后和聲程 差組合處理器連接;上述DAQ通道一和DAQ通道四與第三互相關估計器連接后和聲程差組 合處理器連接;最后聲程差組合處理器輸出到泄漏點定位顯示。以第一傳聲器M1與第一前 置放大器、第一信號調理器及DAQ通道一串聯(lián)一路為例,第一傳聲器M1是一個聲波接受裝 置,將接受泄漏點的聲音信號發(fā)送至第一前置放大器進行模數(shù)轉換、放大后,經(jīng)第一信號調 理器調理及DAQ通道一與DAQ通道二進入第一互相關估計器進行估計,由此,三路估計結果 輸送最至聲程差組合處理器,處理計算結果輸出到泄漏點定位顯示。
權利要求一種電站鍋爐承壓管泄漏點定位裝置,其特征在于,在爐膛內,相對于泄漏點由第一傳聲器M1、第二傳聲器M2、第三傳聲器M3和第四傳聲器M4構成的平面四元陣列,其中第一傳聲器M1與第一前置放大器、第一信號調理器及DAQ通道一串聯(lián);第二傳聲器M2與第二前置放大器、第二信號調理器及DAQ通道二串聯(lián);第三傳聲器M3與第三前置放大器、第三信號調理器及DAQ通道三串聯(lián);第四傳聲器M4與第四前置放大器、第四信號調理器及DAQ通道四串聯(lián);上述DAQ通道一和DAQ通道二與第一互相關估計器連接后和聲程差組合處理器連接;上述DAQ通道一和DAQ通道三與第二互相關估計器連接后和聲程差組合處理器連接;上述DAQ通道一和DAQ通道四與第三互相關估計器連接后和聲程差組合處理器連接;最后聲程差組合處理器輸出到泄漏點定位顯示。
2.根據(jù)權利要求1所述一種電站鍋爐承壓管泄漏點定位裝置,其特征在于,所述DAQ為 數(shù)據(jù)采集卡。聲程差組合處理器為聲程差的算法模塊。
3.根據(jù)權利要求1所述一種電站鍋爐承壓管泄漏點定位裝置,其特征在于,所述聲程 差組合處理器為聲程差的算法模塊。
專利摘要本實用新型公開了屬于火力發(fā)電機組的鍋爐管道泄漏探測定位技術領域的一種電站鍋爐承壓管泄漏點定位裝置。在爐膛內,相對于泄漏點由第一傳聲器M1、第二傳聲器M2、第三傳聲器M3和第四傳聲器M4構成的平面四元陣列,將接受泄漏點的聲音信號發(fā)送至前置放大器進行模數(shù)轉換、放大后,經(jīng)信號調理器調理估及DAQ處理后,由互相關估計器進行估計,三路估計結果輸送最至聲程差組合處理器,處理計算結果輸出到泄漏點定位顯示。實現(xiàn)承壓管泄漏點的精確定位,其定位誤差比雷達和聲納系統(tǒng)的四元陣列測距和定位誤差小一半,從而解決了火電鍋爐內水冷壁、過熱器、再熱器和省煤器受熱面管道的泄漏的精確定位問題。
文檔編號G01M3/24GK201611299SQ20102011000
公開日2010年10月20日 申請日期2010年2月5日 優(yōu)先權日2010年2月5日
發(fā)明者姜根山, 安連鎖, 沈國清, 王鵬 申請人:華北電力大學