一、系統(tǒng)原理
鍋爐在運(yùn)行時(shí),爐內(nèi)管道充滿高溫、高壓介質(zhì)。如果發(fā)生泄漏,這些高溫、高壓介質(zhì)就會(huì)通過裂縫或破口噴射出來形成噴流。噴流流人周圍環(huán)境氣流時(shí),高速噴流介質(zhì)和周圍環(huán)境介質(zhì)急劇混合,從而使得射流邊界層形成強(qiáng)烈的湍流脈動(dòng),產(chǎn)生噴流混合噪聲。另外,泄漏同樣也會(huì)在管道中激發(fā)出應(yīng)力波,然后通過管道的相互作用,聲源向外輻射能量形成聲波。從廣義上來講,聲波的這兩種傳播方式均可認(rèn)為是聲發(fā)射現(xiàn)象。只是在鍋爐內(nèi)部特殊的仁作環(huán)境下,泄漏聲波通過煙氣到達(dá)聲波傳感器的檢測(cè)技術(shù)更加成熟可靠〕由于爐管泄漏時(shí)破口形狀各異,會(huì)對(duì)空間聲場(chǎng)的分布規(guī)律產(chǎn)生·定影響。另外,爐管的陣列結(jié)構(gòu)、溫度場(chǎng)和流場(chǎng)等物理因素對(duì)聲音信號(hào)空間傳播的影響,使得爐內(nèi)聲學(xué)環(huán)境參數(shù)異常復(fù)雜。所以嚴(yán)格來講,要從根本上解決電站鍋爐泄漏檢測(cè)這一實(shí)際問題,還有許多工作要做。
系統(tǒng)利用聲學(xué)監(jiān)測(cè)原理,通過特制的增強(qiáng)型聲波傳感器采集爐內(nèi)各種聲信號(hào),并轉(zhuǎn)換成電流信號(hào);在消除鍋爐運(yùn)行噪聲干擾的基礎(chǔ)上,經(jīng)快速傅立葉變換技術(shù)(FFT)分析得到聲信號(hào)的頻譜,并以棒圖形式顯示;通過對(duì)噪聲強(qiáng)度、頻譜特征及持續(xù)時(shí)間的分析計(jì)算判斷爐管是否發(fā)生泄漏,并判斷出泄漏的區(qū)域位置及泄漏程度,使電站運(yùn)行人員及時(shí)采取防護(hù)措施,防止事故擴(kuò)大,縮短搶修時(shí)間,減少經(jīng)濟(jì)損失。此外,該裝置還能有效地監(jiān)測(cè)吹灰器的運(yùn)行工況。
二、系統(tǒng)測(cè)點(diǎn)布置示意
【裝置指標(biāo)】
1、靈 敏 度: 能檢測(cè)1~ 2mm的微小泄漏。
2、分 辨 率: 隔離范圍可達(dá)半徑為4米的半球范圍。
【設(shè)備指標(biāo)】
1、增強(qiáng)型聲波傳感器
靈 敏 度:>25mV/Pa;
輸出電流:0~6mA(AC);
檢測(cè)范圍:半徑≤12米半球空間;
2、泄漏檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)
輸入通道:32路;
歷史追憶時(shí)間:≥12個(gè)月
多臺(tái)機(jī)組可共用一套泄漏檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)