[發(fā)明專(zhuān)利]在役管道支吊架的載荷監(jiān)測(cè)及預(yù)警方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910264586.5
• 申請(qǐng)日: 2019-04-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110174199A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳騁;蔣思陽(yáng);付勇
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 蘇州熱工研究院有限公司;中國(guó)廣核集團(tuán)有限公司;中國(guó)廣核電力股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01L1/22
• 分類(lèi)號(hào): G01L1/22;G08B21/18
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛(wèi)

本發(fā)明涉及一種在役管道支吊架的載荷監(jiān)測(cè)及預(yù)警方法，包括如下步驟：在管道支吊架的吊桿上沿同一環(huán)周均勻間隔貼設(shè)四片電阻應(yīng)變片，四片電阻應(yīng)變片均與應(yīng)變測(cè)試儀電連接，四片電阻應(yīng)變片組成惠斯通電橋電路，當(dāng)?shù)鯒U上的載荷變化，吊桿發(fā)生形變時(shí)，電阻應(yīng)變片的組織發(fā)生變化，進(jìn)而測(cè)得吊桿載荷；進(jìn)行管道支吊架載荷實(shí)時(shí)測(cè)量，當(dāng)測(cè)量值超出預(yù)警值±5%時(shí)發(fā)出警報(bào)；當(dāng)管道支吊架的載荷—時(shí)間曲線的斜率發(fā)生突變，即初步判斷為非正常工況；采用本發(fā)明的方法可以實(shí)現(xiàn)非人工現(xiàn)場(chǎng)檢查的方式，遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并記錄所有管道支吊架的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)異常或失效時(shí)，能夠預(yù)先確定功能位置發(fā)出警報(bào)，通過(guò)設(shè)備自帶軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，評(píng)估管道支吊架異常或失效原因。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及管道支吊架技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種在役管道支吊架的載荷監(jiān)測(cè)及預(yù)警方法。

背景技術(shù)

支吊架是電廠管道系統(tǒng)的重要組成部分，包括變力彈簧支吊架、恒力彈簧支吊架與剛性吊架等等，主要功能是承載管道或設(shè)備的重量、控制熱位移、限制管道接口對(duì)設(shè)備推力等。

管道支吊架狀態(tài)異常或失效對(duì)電廠安全運(yùn)行影響主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：增加管道應(yīng)力，縮短管道壽命；增加管道對(duì)設(shè)備的推力和推力矩，影響管道及設(shè)備的安全運(yùn)行；增加管道振動(dòng)的危險(xiǎn)性。支吊架在電廠管道系統(tǒng)中的作用至關(guān)重要，其工作狀態(tài)出現(xiàn)異常對(duì)電廠的運(yùn)行帶來(lái)安全隱患，因此，電廠高度重視支吊架的運(yùn)行狀態(tài)，將支吊架的檢查、維護(hù)與調(diào)整工作納入電廠日常維護(hù)和檢修工作范圍。

目前，人工目視檢查是支吊架檢查的唯一方式。準(zhǔn)確的檢查結(jié)果對(duì)參與檢查人員自身要求較高，不僅要求其具有豐富的現(xiàn)場(chǎng)工作經(jīng)驗(yàn)與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)陌踩庾R(shí)，還要具備相關(guān)技術(shù)知識(shí)的理論基礎(chǔ)；現(xiàn)場(chǎng)管道彈簧支吊架布局復(fù)雜，往往需要借助爬梯或搭設(shè)腳手架等，檢查成本高，檢查難度大，檢查速度慢，檢查周期長(zhǎng)，對(duì)檢查人員具有人身安全隱患；人工目視檢查不具備連續(xù)性與長(zhǎng)期性，無(wú)法捕捉突發(fā)或偶發(fā)情況，例如水錘、汽錘、啟停泵、閥門(mén)排汽等非正常工況，引起支吊架狀態(tài)異常或失效的工況并進(jìn)行原因分析；對(duì)狀態(tài)異常的彈簧支吊架進(jìn)行原因分析或性能試驗(yàn)時(shí)，需要將彈簧支吊架進(jìn)行拆除后，在試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行性能試驗(yàn)，過(guò)程繁瑣，速度慢，費(fèi)用高；對(duì)于形式最簡(jiǎn)單的剛性吊架，沒(méi)有載荷讀數(shù)，人工檢查無(wú)法判斷剛性吊架載荷是否正常。

另外，多數(shù)情況下，支吊架缺陷無(wú)法通過(guò)人工目視檢查發(fā)現(xiàn)，雖然支吊架載荷讀數(shù)或者外觀正常，但是由于產(chǎn)品制造誤差、彈簧本體疲勞、老化與腐蝕的影響，支吊架性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)偏離設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求，例如：彈簧性能未能滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求；恒力彈簧吊架轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)卡澀、彈簧壓板與彈簧筒間摩擦力增大導(dǎo)致恒力彈簧吊架載荷偏差測(cè)試結(jié)果不合格；恒力彈簧吊架的彈簧本體疲勞、老化與腐蝕導(dǎo)致吊架實(shí)測(cè)載荷遠(yuǎn)小于設(shè)計(jì)載荷。以上這些情況下，現(xiàn)有方法都束手無(wú)策。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明基于現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題提供一種在役管道支吊架的載荷監(jiān)測(cè)及預(yù)警方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種在役管道支吊架的載荷監(jiān)測(cè)及預(yù)警方法，包括如下步驟：

(1)在管道支吊架的吊桿上沿同一環(huán)周均勻間隔貼設(shè)四片電阻應(yīng)變片，電阻應(yīng)變片與吊桿之間通過(guò)膠水相貼。四片所述電阻應(yīng)變片均與應(yīng)變測(cè)試儀電連接，所述電阻應(yīng)變片的阻值均相等且四片所述電阻應(yīng)變片組成惠斯通電橋電路，當(dāng)所述吊桿上的載荷變化，四片所述電阻應(yīng)變片均相應(yīng)的隨所述吊桿發(fā)生形變且其電阻值發(fā)生變化，則有：

R₁＝R₂＝R₃＝R₄(2)

其中：