[實用新型]蒸汽干度在線監測系統

有效

• 申請號: 201920992500.6
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN210294134U
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發明（設計）人: 宋徐輝;杜云川;朱芳;王志清
• 申請（專利權）人: 斯派莎克工程（中國）有限公司
• 主分類號: G01N25/56
• 分類號: G01N25/56
• 代理公司: 上海交達專利事務所 31201
• 代理人: 王毓理

一種蒸汽干度在線監測系統，包括：依次連接的熱量計量機構、節流機構、冷凝計量機構以及控制器，其中：控制器分別與熱量計量機構、節流機構和冷凝計量機構相連并進行數據計算與控制指令輸出；冷凝計量機構包括：依次相連的變面積換熱冷凝器、流量計量裝置和疏水組件，其中：變面積換熱冷凝器、流量計量裝置和疏水裝置分別與控制器相連。本實用新型采用加熱再冷凝的設計方式，實現了干度測量范圍和壓力測量范圍的同步擴展，滿足了當前食品飲料等行業的實際應用工況，保證了蒸汽性能的穩定性；真空隔熱與蒸汽保溫的設計，將取樣蒸汽的散熱因素對測量結果的影響降到最低。

技術領域

本實用新型涉及的是一種在線測量蒸汽干度領域的技術，具體是一種蒸汽干度在線監測系統。

背景技術

蒸汽在產生或者輸送過程中，由于鍋爐運行或者輸送散熱等因素將會導致蒸汽帶水，造成蒸汽干度波動，從而對工藝用汽設備造成不利影響。現有大多數測量蒸汽干度的設備為手動人工取樣檢測，無法準確體現蒸汽干度的波動規律。測量壓力范圍一般在0～0.6Mpa，超過這個壓力范圍，壓力越高實際測量誤差大。現有在線監測設備，主要分兩種：一種應用于制藥行業滅菌蒸汽，測量壓力范圍通常為0～0.4Mpa；另外一種采用節流法，測量干度范圍受限于蒸汽壓力，比如1Mpa壓力情況下，只能監測到95％以上干度。在實際的工程應用中，大多數跟民生相關的行業，比如食品飲料、輪胎、建筑和煙草等蒸汽應用，用汽壓力在0～1.6Mpa，干度通常在85％～99％之間波動。因此，現有的人工或者在線干度監測設備均無法滿足實際工程應用需求。

實用新型內容

本實用新型針對現有技術存在的上述不足，提出一種蒸汽干度在線監測系統，通過相應的控制程序將取樣蒸汽加熱并冷凝，利用熱能平衡計算，最終實現高測量范圍的蒸汽干度在線監測的功能。

本實用新型是通過以下技術方案實現的：

本實用新型包括：依次連接的熱量計量機構、節流機構、冷凝計量機構以及控制器，其中：控制器分別與熱量計量機構、節流機構和冷凝計量機構相連并進行數據計算與控制指令輸出。

所述的熱量計量機構包括：依次相連的液滴粉碎裝置、真空保溫裝置和蒸汽伴熱裝置，其中：蒸汽伴熱裝置與節流機構相連。

所述的液滴粉碎裝置上設有與蒸汽管道相連的蒸汽取樣口。

所述的節流機構包括：相連的固定節流器和節流閥門，其中：固定節流器與熱量計量機構相連，節流閥門與冷凝計量機構相連。

所述的冷凝計量機構包括：依次相連的變面積換熱冷凝器、流量計量裝置和疏水組件，其中：變面積換熱冷凝器、流量計量裝置和疏水裝置分別與控制器相連。

所述的變面積換熱冷凝器結構分為兩部分，前半部換熱面積大于后半部換熱面積。

所述的流量計量裝置包括：相連的防液位波動器和超聲波流量計量系統，其中：防液位波動器與變面積換熱冷凝器相連。

所述的超聲波流量計量系統上設有超聲波液位計。

所述的疏水組件包括：分別與流量計量裝置相連得冷卻水出口、冷凝水出口、緊急排放出口和冷卻水進口。

技術效果

與現有技術相比，本實用新型采用加熱再冷凝的設計方式，實現了干度測量范圍和壓力測量范圍的同步擴展，滿足了當前食品飲料等行業的實際應用工況；各功能段的模塊化組合設計，保證了蒸汽性能的穩定性；真空隔熱與蒸汽保溫的設計，將取樣蒸汽的散熱因素對測量結果的影響降到最低，設計上確保了系統測量的精確度。

附圖說明

圖1為本實用新型整體結構示意圖；

圖2為本實用新型熱量計量機構結構示意圖；

圖3為本實用新型流量計量裝置結構示意圖；