本發(fā)明涉及發(fā)電廠設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種管道內(nèi)流體介質(zhì)溫度測量裝置。

背景技術(shù)：

發(fā)電廠機(jī)組的循環(huán)水系統(tǒng)連續(xù)不斷地提供冷卻水，用于帶走汽輪機(jī)排到凝汽器的余熱。在電廠設(shè)計(jì)和運(yùn)行中，循環(huán)水進(jìn)、出口水溫是一項(xiàng)重要的數(shù)據(jù)，其與機(jī)組運(yùn)行的真空度(背壓)息息相關(guān)。一般運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明：凝汽器真空每下降lkPa，熱耗率增加88kJ/(kWh)，煤耗率增加3g/(kWh),經(jīng)過分析預(yù)測存在節(jié)能潛力1％～2％。因此，提高機(jī)組經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)對循環(huán)水溫進(jìn)行監(jiān)測和調(diào)整，確保凝汽器具有較高的真空度。現(xiàn)有的溫度測量方式較難準(zhǔn)確地獲得循環(huán)水溫度，測量精度低，尤其是對于大截面管道(300MW～1000MW機(jī)組，循環(huán)水管道直徑從2000～3000mm不等)來說，流體擾動大，傳統(tǒng)的測量方式其測量結(jié)果不具有代表性，測量結(jié)果波動較大，不利于實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)測，從而不利于提高機(jī)組經(jīng)濟(jì)性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，本發(fā)明在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種管道內(nèi)流體介質(zhì)溫度測量裝置，其可適用于任意截面大小的管道內(nèi)流體溫度測量，提高了流體溫度的測量精度，有利于實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的精確監(jiān)控，從而有利于提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性。

其技術(shù)方案如下：

一種管道內(nèi)流體介質(zhì)溫度測量裝置，包括固定結(jié)構(gòu)和用于安裝溫度測量元件的至少一個(gè)保護(hù)套，管道設(shè)有相對設(shè)置的第一安裝部和第二安裝部，所述第一安裝部開設(shè)有與所述保護(hù)套一一對應(yīng)的第一通孔，所述保護(hù)套穿過所述第一通孔并延伸靠近所述第二安裝部，所述固定結(jié)構(gòu)用于將所述保護(hù)套固定于管道。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述固定結(jié)構(gòu)包括鎖緊組件和與所述保護(hù)套一一對應(yīng)的第一支撐梁，所述第一支撐梁與所述保護(hù)套沿管道的軸向平行布置，所述第一支撐梁的兩端分別與所述第一安裝部和所述第二安裝部焊接，所述保護(hù)套通過所述鎖緊組件與所述第一支撐梁連接。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述鎖緊組件包括U形螺栓、鎖塊和兩個(gè)鎖緊螺母，所述U形螺栓設(shè)有與所述鎖緊螺母一一對應(yīng)的兩個(gè)螺紋端，所述鎖塊設(shè)有與所述螺紋端一一對應(yīng)的連接孔，所述第一支撐梁和所述保護(hù)套均位于所述U形連螺栓內(nèi)，所述螺紋端穿過所述連接孔并與所述鎖緊螺母緊固配合，所述鎖塊與所述保護(hù)套相抵。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述鎖緊組件還包括位于所述第一支撐梁和所述U形螺栓之間的保護(hù)墊片。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述固定結(jié)構(gòu)還包括與所述第一支撐梁垂直連接的第二支撐梁，所述第二支撐梁的兩端均與管道的內(nèi)壁焊接，所述保護(hù)套和所述第二支撐梁分別位于所述第一支撐梁的兩側(cè)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述保護(hù)套為多個(gè)，多個(gè)所述保護(hù)套沿管道的周向平行布置。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)所述保護(hù)套均傾斜于管道的軸線設(shè)置。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述保護(hù)套與管道的軸線之間的夾角為85度。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，管道的外壁還設(shè)有位于所述第一通孔處的法蘭管，所述固定結(jié)構(gòu)還包括與所述法蘭管配合連接的法蘭蓋，所述法蘭蓋開設(shè)有與所述法蘭管的內(nèi)腔連通的第二通孔，所述保護(hù)套的一端位于所述第二通孔內(nèi)，另一端依次穿過所述法蘭管、所述第一通孔并位于管道內(nèi)，所述保護(hù)套與所述法蘭蓋之間焊接密封。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述保護(hù)套的外周設(shè)有襯膠。

下面對前述技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)或原理進(jìn)行說明：

本發(fā)明所述的管道內(nèi)流體介質(zhì)溫度測量裝置，其保護(hù)套(可內(nèi)置熱電阻或熱電偶等溫度測量元件)從管道的一側(cè)穿入，并達(dá)到管道的相對的另一側(cè)，使得保護(hù)套在管道的內(nèi)腔貫穿，進(jìn)而保證溫度測量元件可以貫穿整個(gè)管道內(nèi)腔進(jìn)行溫度檢測，從而提高溫度測量精度。本發(fā)明可根據(jù)實(shí)際需要將至少其中一根保護(hù)套穿過管道的中心軸線設(shè)置。綜上可知，本發(fā)明可適用于任意截面大小的管道內(nèi)流體溫度測量，尤其適用于大截面管道內(nèi)流體溫度測量，在流體擾動較大的情況下也可保證測量精度。本發(fā)明有利于實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的精確監(jiān)控，從而有利于提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性。

本發(fā)明所述固定結(jié)構(gòu)包括鎖緊組件和第一支撐梁，第一支撐梁焊接于管道內(nèi)壁用來承托保護(hù)套，可以保證整個(gè)測量裝置的剛度與強(qiáng)度。

所述鎖緊組件包括U形螺栓、鎖塊和鎖緊螺母，通過三者之間的配合將保護(hù)套綁扎緊固于第一支撐梁上，實(shí)現(xiàn)了保護(hù)套的有效固定。本發(fā)明所述鎖緊組件結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理有效。

所述鎖緊組件還包括位于所述第一支撐梁和所述U形螺栓之間的保護(hù)墊片，用以加強(qiáng)第一支撐梁的保護(hù)，防止第一支撐梁被磨損。

所述固定結(jié)構(gòu)還包括第二支撐梁，第二支撐梁用于承托第一支撐梁，進(jìn)一步加強(qiáng)整個(gè)測量裝置的剛度與強(qiáng)度。

本發(fā)明所述保護(hù)套為多個(gè)，多個(gè)保護(hù)套平行布置，用以實(shí)現(xiàn)管道全截面溫度測量，提高溫度測量精度。同時(shí)本發(fā)明所述保護(hù)套沿管道的同一周向布置，多個(gè)保護(hù)套均位于管道的同一斜切面內(nèi)，相應(yīng)地，多根第一支撐梁也位于同一斜切面內(nèi)，從而通過一根第二支撐梁即可同時(shí)支撐多根第一支撐梁，達(dá)到節(jié)省制作成本的目的，也使得管道內(nèi)結(jié)構(gòu)簡單易于實(shí)現(xiàn)。此外，位于同一周向布置的保護(hù)套可以確保不同溫度測量元件的測點(diǎn)位于同一位置，從而使得不同溫度測量元件之間的測量結(jié)果可進(jìn)行有效比對。

所述保護(hù)套與管體的軸線之間傾斜設(shè)置，用以減小流體介質(zhì)對保護(hù)套等結(jié)構(gòu)的沖刷，延長測量裝置的使用壽命。

保護(hù)套與法蘭端蓋之間焊接密封，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的嚴(yán)密性，保證流體介質(zhì)不外漏。

本發(fā)明也可根據(jù)實(shí)際需要在保護(hù)套的外周設(shè)置襯膠，用以增強(qiáng)系統(tǒng)的防腐特性，使得整個(gè)系統(tǒng)也可適用于海水等其他腐蝕性流體介質(zhì)溫度測量。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述的管道內(nèi)流體介質(zhì)溫度測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的E-E向剖面示意圖；

圖3為圖1的B-B向剖面示意圖；

圖4為圖1的A處放大圖。

附圖標(biāo)記說明：

100、管道，110、第一安裝部，120、第二安裝部，130、法蘭管，140、第一通孔，200、保護(hù)套，300、固定結(jié)構(gòu)，310、第一支撐梁，320、第二支撐梁，330、鎖緊組件，331、U形螺栓，3311、螺紋端，332、鎖塊，3321、連接孔，3322、容納槽，333、鎖緊螺母,334、保護(hù)墊片，340、法蘭蓋，341、第二通孔，400、襯膠。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖1和圖2所示，本發(fā)明所述的管道內(nèi)流體介質(zhì)溫度測量裝置，包括固定結(jié)構(gòu)300和用于安裝溫度測量元件的至少一個(gè)保護(hù)套200(可內(nèi)置熱電阻或熱電偶等溫度測量元件，溫度測量元件沿軸向貫穿設(shè)置于保護(hù)套200內(nèi))。管道100設(shè)有相對設(shè)置的第一安裝部110和第二安裝部120。所述第一安裝部110開設(shè)有與所述保護(hù)套200一一對應(yīng)的第一通孔140。所述保護(hù)套200一端位于所述管道100的外側(cè)，另一端穿過所述第一通孔140并延伸至靠近所述第二安裝部120設(shè)置。所述固定結(jié)構(gòu)300用于將所述保護(hù)套200固定于管道100。

本發(fā)明所述保護(hù)套200從管道100的一側(cè)穿入，并達(dá)到管道100的相對的另一側(cè)，使得保護(hù)套200管在管道100的內(nèi)腔貫穿，進(jìn)而保證溫度測量元件可以貫穿整個(gè)管道100內(nèi)腔進(jìn)行溫度檢測，從而提高溫度測量精度。本發(fā)明可適用于任意截面大小的管道100內(nèi)流體溫度測量，尤其適用于大截面管道100內(nèi)流體溫度測量，在流體擾動較大的情況下也可保證測量精度。本發(fā)明有利于實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的精確監(jiān)控，從而有利于提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性。

在本實(shí)施例中，所述固定結(jié)構(gòu)300包括與所述保護(hù)套200一一對應(yīng)的第一支撐梁310。所述第一支撐梁310位于管道100內(nèi)且與所述保護(hù)套200沿管道100的軸向平行布置。保護(hù)套200優(yōu)先安裝于迎水面(圖中箭頭所示為介質(zhì)流向)，即所述保護(hù)套200和所述第一支撐梁310沿著介質(zhì)的流向依次布置，用以提高測量的準(zhǔn)確性。所述第一支撐梁310的兩端分別與所述第一安裝部110和所述第二安裝部120焊接。通過將所述第一支撐梁310焊接于管道100內(nèi)壁來承托保護(hù)套200，可以保證整個(gè)測量裝置的剛度與強(qiáng)度。

請結(jié)合圖3，所述保護(hù)套200通過鎖緊組件330固定于所述第一支撐梁310上。具體地，所述鎖緊組件330包括U形螺栓331、鎖塊332和兩個(gè)鎖緊螺母333。所述U形螺栓331設(shè)有與所述鎖緊螺母333一一對應(yīng)的兩個(gè)螺紋端3311。所述鎖塊332設(shè)有與所述螺紋端3311一一對應(yīng)的連接孔3321。所述第一支撐梁310和所述保護(hù)套200均位于所述U形連螺栓331內(nèi)，所述螺紋端3311穿過所述連接孔3321并與所述鎖緊螺母333緊固配合。所述鎖塊332還凹設(shè)有與所述保護(hù)套200的外周形狀相配合的容納槽3322，緊固時(shí)所述鎖塊332與所述保護(hù)套200相抵。本發(fā)明通過U形螺栓331、鎖塊332和鎖緊螺母333三者之間的配合將保護(hù)套200綁扎緊固于第一支撐梁310上，實(shí)現(xiàn)了保護(hù)套200的有效固定。所述鎖緊組件330結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理有效。本發(fā)明也可根據(jù)實(shí)際需要采用其他形式的鎖緊結(jié)構(gòu)將保護(hù)套200固定于第一支撐梁310上，如可直接采用鋼圈將保護(hù)套200綁扎固定于第一支撐梁310等。

請繼續(xù)參閱圖3，所述鎖緊組件330還包括位于所述第一支撐梁310和所述U形螺栓331之間的保護(hù)墊片334，用以加強(qiáng)第一支撐梁310的保護(hù)，防止第一支撐梁310被磨損。在本實(shí)施例中，每個(gè)保護(hù)套200可通過兩個(gè)以上的鎖緊組件330固定，多個(gè)鎖緊組件330沿著保護(hù)套200的軸向間隔布置，使得保護(hù)套200安裝時(shí)受力均衡。

優(yōu)選地，所述固定結(jié)構(gòu)300還包括與所述第一支撐梁310垂直連接的第二支撐梁320，所述第二支撐梁320的兩端均與管道100的內(nèi)壁焊接。所述第二支撐梁320用于承托第一支撐梁310，其與保護(hù)套200分別位于所述第一支撐梁310的兩側(cè)。第二支撐梁320設(shè)有兩根，兩根第二支撐梁320沿著第一支撐梁310的長度方向均勻布置，使得第一支撐梁310受力均衡。

請結(jié)合圖4，所述固定結(jié)構(gòu)300還包括法蘭蓋340。管道100的外壁還設(shè)有位于所述第一通孔140處(與所述第一通孔140連通)的法蘭管130，法蘭管130與管道100一體連接。法蘭盤與法蘭蓋340通過緊固件(螺栓與螺母組合或螺釘?shù)?連接。所述法蘭蓋340開設(shè)有與所述法蘭管130的內(nèi)腔連通的第二通孔341。所述保護(hù)套200的一端位于所述第二通孔341內(nèi)，另一端依次穿過所述法蘭管130、所述第一通孔140并位于管道100內(nèi)。所述保護(hù)套200與所述法蘭蓋340之間焊接，用以將保護(hù)套200與法蘭蓋340之間的空隙密封，用以實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)(包括管道100和本發(fā)明所述溫度測量裝置)的嚴(yán)密性，保證流體介質(zhì)不外漏。當(dāng)管道流體介質(zhì)為海水時(shí)，所述法蘭蓋340和所述保護(hù)套200均可采用防腐蝕材料白銅B30材質(zhì)或TA1鈦材制成。法蘭蓋340和保護(hù)套200應(yīng)采用相同材質(zhì)制成,在保證系統(tǒng)密封性的情況下,避免異種鋼焊接。當(dāng)管道流體介質(zhì)為淡水時(shí)，所述法蘭蓋340和所述保護(hù)套200均可采用碳鋼制成。

在本實(shí)施例中，所述保護(hù)套200可設(shè)置多個(gè)，如3個(gè)或5個(gè)等，其中給一個(gè)或一個(gè)以上的保護(hù)套200可用于安裝就地溫度測量元件；另外的一個(gè)或一個(gè)以上的保護(hù)套200用于安裝遠(yuǎn)傳溫度測量元件，遠(yuǎn)傳溫度測量元件可將測量結(jié)果遠(yuǎn)傳至中央控制系統(tǒng)(DCS),以便電廠集中控制。

優(yōu)選地，多個(gè)所述保護(hù)套200沿管道100的同一周向平行布置，即多個(gè)第一通孔140位于同一周向，同時(shí)第一支撐梁310與第一安裝部110連接的端部也位于同一周向，第一支撐梁310與第二安裝部120連接的端部也位于同一周向。通過多個(gè)平行布置的保護(hù)套200來實(shí)現(xiàn)管道100全截面溫度測量，提高溫度測量精度。同時(shí)，多根第一支撐梁310位于同一斜切面內(nèi)，從而僅通過一根第二支撐梁320即可同時(shí)支撐多根第一支撐梁310，達(dá)到節(jié)省制作成本的目的，也使得管道100內(nèi)結(jié)構(gòu)簡單易于實(shí)現(xiàn)。此外，位于同一周向布置的多個(gè)保護(hù)套200可以確保不同溫度測量元件的測點(diǎn)位于同一位置，從而使得不同溫度測量元件之間的測量結(jié)果可進(jìn)行有效比對。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，其中一根保護(hù)套200可穿過管道100的中心軸線。

進(jìn)一步地，每個(gè)所述保護(hù)套200均傾斜于管道100的軸線設(shè)置，用以減小流體介質(zhì)對保護(hù)套200等結(jié)構(gòu)的沖刷，延長測量裝置的使用壽命。保護(hù)套200與管道100的軸線之間的夾角優(yōu)選為85度，也可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置為80度、75度等。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述第一支撐梁310、所述第二支撐梁320、管道100內(nèi)側(cè)、法蘭管130內(nèi)側(cè)等其他零件結(jié)構(gòu)上均可采用補(bǔ)膠工藝制作襯膠400，用以增強(qiáng)系統(tǒng)的防腐特性，使得整個(gè)系統(tǒng)也可適用于海水等其他腐蝕性流體介質(zhì)溫度測量。當(dāng)流體介質(zhì)為淡水時(shí)，則可不需要設(shè)置襯膠400。

需要說明的是，本發(fā)明所述“第一”、“第二”、“第三”等描述僅僅用于區(qū)分說明書中的各個(gè)組件、元素、步驟等，而不是用于表示各個(gè)組件、元素、步驟之間的邏輯關(guān)系或者順序關(guān)系等。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。