[發(fā)明專利]發(fā)電廠管網(wǎng)泄漏定位檢測(cè)系統(tǒng)及檢測(cè)方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310091290.0
• 申請(qǐng)日: 2013-03-21
• 公開（公告）號(hào): CN103206616A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳倩倩;戴沈旭;陸永耕;萬(wàn)軍紅;廖鑫成;陳盼晴;朱正清
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海電機(jī)學(xué)院
• 主分類號(hào): F17D5/06
• 分類號(hào): F17D5/06
• 代理公司: 上海翼勝專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 31218
• 代理人: 翟羽;黃燕石

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及火力發(fā)電中管網(wǎng)泄漏檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種發(fā)電廠管網(wǎng)泄漏定位檢測(cè)系統(tǒng)及檢測(cè)方法。?

背景技術(shù)

火電發(fā)電廠是采用高壓蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)進(jìn)行發(fā)電。從燃煤鍋爐產(chǎn)生的高壓蒸汽（一般壓力可達(dá)15Mpa，溫度可達(dá)550℃）經(jīng)過管網(wǎng)輸送到汽輪機(jī)，在這個(gè)過程中高壓蒸汽將通過直管、彎管、變徑管、三通、法蘭、閥門等一系列的管網(wǎng)設(shè)備。而這些設(shè)備的連接處一旦發(fā)生泄漏，將嚴(yán)重危及正常發(fā)電和生產(chǎn)安全。若停產(chǎn)檢修將帶來更大經(jīng)濟(jì)損失。?

目前已知的泄漏檢測(cè)方法有多種，比如中國(guó)專利“平面四元陣列電站鍋爐承壓管泄漏定位方法”（專利號(hào)：201010144762.0），該發(fā)明公開了屬于火力發(fā)電機(jī)組的鍋爐管道泄漏探測(cè)定位技術(shù)領(lǐng)域的一種電站鍋爐“四管”泄漏聲測(cè)精確定位系統(tǒng)。根據(jù)電站鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)設(shè)計(jì)出了平面四元鍋爐承壓管泄漏精確定位傳聲器陣列及其在爐膛中的布置，通過最大似然廣義互相關(guān)得到時(shí)間遲延估計(jì)，并采用十進(jìn)制浮點(diǎn)編碼自適應(yīng)高斯變異算法實(shí)現(xiàn)鍋爐承壓管泄漏的精確位置確定，具有高精度和穩(wěn)健性。其不足之處是：針對(duì)性強(qiáng)導(dǎo)致適用性弱，只適用于四管泄漏。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決上述技術(shù)問題，提供一種發(fā)電廠管網(wǎng)泄漏定位檢測(cè)系統(tǒng)及檢測(cè)方法，以期通過該裝置和方法，利用聲電轉(zhuǎn)換原理，并以頻譜分析為依據(jù)，精確、快速地檢測(cè)出管網(wǎng)泄漏的位置。?

本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：?

一種發(fā)電廠管網(wǎng)泄漏定位檢測(cè)系統(tǒng)，包括電廠網(wǎng)管、頻譜檢測(cè)模塊、DSP、?聲源定位模塊，其特征是，所述頻譜檢測(cè)模塊包括一個(gè)壓電陶瓷傳感器，所述壓電陶瓷傳感器安裝在所述管網(wǎng)上，所述聲源定位模塊包括一個(gè)溫度傳感器和壓電陶瓷傳感器陣列，所述壓電陶瓷傳感器陣列分布設(shè)置在所述管網(wǎng)的不同位置，所述DSP分別與所述壓電陶瓷傳感器、聲源定位模塊電性相連，所述DSP控制所述頻譜檢測(cè)模塊通過所述壓電陶瓷傳感器對(duì)管網(wǎng)聲音進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)管網(wǎng)聲音有導(dǎo)常時(shí)，所述聲源定位模塊通過所述溫度傳感器和所述壓電陶瓷傳感器陣列確定管網(wǎng)泄露點(diǎn)。?

進(jìn)一步，所述檢測(cè)系統(tǒng)還包括一個(gè)報(bào)警模塊，所述報(bào)警模塊包括一個(gè)蜂鳴器和一個(gè)數(shù)碼顯示管，當(dāng)所述壓電陶瓷傳感器監(jiān)測(cè)到網(wǎng)聲音異常時(shí)，所述蜂鳴器報(bào)警，所述數(shù)碼顯示管顯示所述管網(wǎng)泄露點(diǎn)的投影圖。?

進(jìn)一步，所述的蜂鳴器為壓電式蜂鳴器。?

進(jìn)一步，所述DSP包括一個(gè)計(jì)時(shí)器，所述DSP根據(jù)計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)時(shí)間定時(shí)向所述頻譜檢測(cè)模塊發(fā)出控制信號(hào)，控制所述壓電陶瓷傳感器檢測(cè)管網(wǎng)發(fā)出的聲音信號(hào)。?

進(jìn)一步，所述壓電陶瓷傳感器陣列包括至少3個(gè)壓電陶瓷傳感器。?

進(jìn)一步，所述壓電陶瓷傳感器陣列采用正三角形結(jié)構(gòu)。?

進(jìn)一步，所述頻譜檢測(cè)模塊中的壓電陶瓷傳感器和所述壓電陶瓷傳感器陣列中的壓電陶瓷傳感器均采用防水型超聲波傳感器。?

一種使用發(fā)電廠管網(wǎng)泄漏定位檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)方法，其特征是，包括如下步驟：?

第一步：所述DSP向所述頻譜檢測(cè)模塊發(fā)出控制信號(hào)，控制所述壓電陶瓷傳感器檢測(cè)所述管網(wǎng)發(fā)出的聲音信號(hào)；?

第二步：所述壓電陶瓷傳感器檢測(cè)所述管網(wǎng)發(fā)出的聲音信號(hào)并將所述聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)傳送給所述DSP；?

第三步：所述DSP對(duì)所述壓電陶瓷傳感器傳來的電信號(hào)進(jìn)行頻譜分析，比較所述電信號(hào)的幅值變量與基本幅值變量，如果兩者相同則返回第一步，如果兩者不同時(shí)則進(jìn)入第四步；?

第四步：所述DSP控制所述報(bào)警模塊報(bào)警；?

第五步：所述DSP控制所述聲源定位模塊的溫度傳感器記錄當(dāng)前的環(huán)境溫度，并計(jì)算出管網(wǎng)聲音信號(hào)的聲速；?

第六步：所述DSP記錄所述管網(wǎng)發(fā)出的聲音信號(hào)到達(dá)壓電陶瓷傳感器陣列中的每個(gè)壓電陶瓷傳感器的時(shí)間，計(jì)算出時(shí)間差；?

第七步：所述DSP計(jì)算出所述管網(wǎng)泄露點(diǎn)的平面投影位置；?

第八步：所述DSP將所述管網(wǎng)泄露點(diǎn)的平面投影位置傳送到報(bào)警模塊的數(shù)碼顯示管中顯示。?

進(jìn)一步，在所述第一步中，所述DSP向所述頻譜檢測(cè)模塊發(fā)出控制信號(hào)的頻率為每鐘一次。?

進(jìn)一步，所述壓電陶瓷傳感器陣列中的壓電陶瓷傳感器的數(shù)量為3個(gè)，呈正三角形形狀排列。?

本發(fā)明的有益效果是：?

（1）檢測(cè)精度高、適用檢測(cè)泄漏的范圍廣；?

（2）設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉；?

（3）操作簡(jiǎn)單，檢測(cè)與定位都通過DSP完成，對(duì)于操作者的技術(shù)要求低。?

附圖說明

附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；?