一、系統原理
鍋爐在運行時,爐內管道充滿高溫、高壓介質。如果發生泄漏,這些高溫、高壓介質就會通過裂縫或破口噴射出來形成噴流。噴流流人周圍環境氣流時,高速噴流介質和周圍環境介質急劇混合,從而使得射流邊界層形成強烈的湍流脈動,產生噴流混合噪聲。另外,泄漏同樣也會在管道中激發出應力波,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為是聲發射現象。只是在鍋爐內部特殊的仁作環境下,泄漏聲波通過煙氣到達聲波傳感器的檢測技術更加成熟可靠〕由于爐管泄漏時破口形狀各異,會對空間聲場的分布規律產生·定影響。另外,爐管的陣列結構、溫度場和流場等物理因素對聲音信號空間傳播的影響,使得爐內聲學環境參數異常復雜。所以嚴格來講,要從根本上解決電站鍋爐泄漏檢測這一實際問題,還有許多工作要做。
系統利用聲學監測原理,通過特制的增強型聲波傳感器采集爐內各種聲信號,并轉換成電流信號;在消除鍋爐運行噪聲干擾的基礎上,經快速傅立葉變換技術(FFT)分析得到聲信號的頻譜,并以棒圖形式顯示;通過對噪聲強度、頻譜特征及持續時間的分析計算判斷爐管是否發生泄漏,并判斷出泄漏的區域位置及泄漏程度,使電站運行人員及時采取防護措施,防止事故擴大,縮短搶修時間,減少經濟損失。此外,該裝置還能有效地監測吹灰器的運行工況。
二、系統測點布置示意
【裝置指標】
1、靈 敏 度: 能檢測1~ 2mm的微小泄漏。
2、分 辨 率: 隔離范圍可達半徑為4米的半球范圍。
【設備指標】
1、增強型聲波傳感器
靈 敏 度:>25mV/Pa;
輸出電流:0~6mA(AC);
檢測范圍:半徑≤12米半球空間;
2、泄漏檢測報警系統
輸入通道:32路;
歷史追憶時間:≥12個月
多臺機組可共用一套泄漏檢測報警系統