一种在线监测锅炉炉顶吊杆载荷的装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种在线监测锅炉炉顶吊杆载荷的装置。


背景技术：

2.大型锅炉炉顶吊杆是火电厂的重要部件，必须进行严格的应力计算和载荷的准确调校，及时发现并消除不安全隐患。电厂一台大型锅炉有几十根到上百根钢吊杆把几千吨至上万吨的炉体悬吊起来工作的，整个炉体在冷热工作状态下有上下近4～500mm的位移量(根据锅炉的大小不同)目前大质量锅炉炉顶吊主要在安装使用中存在以下问题：
3.(1)炉顶吊杆在安装调校时，因没有准确的测量手段而无法做到载荷的精准调校，(目前只是靠敲打各条刚性吊杆，耳听声音进行粗略调校)。故一开始就无法准确达到设计要求。(2)已在运行的机组中有的各锅炉集箱吊杆承载严重不均而无法及时发现，吊杆载荷不均会产生低频共振，而低频共振又会带来诸多破坏作用。(3)有的锅炉集箱吊杆甚至出现脱载现象也无法得到及时纠正而存在及大安全隐患。(4)炉顶平台质量由各锅炉集箱吊杆承担，吊杆上部存在不明附加载荷时，无法识别吊杆是否满足强度要求。(5)目前炉顶吊杆载荷均无法实现在线监测。


技术实现要素：

4.(一)要解决的技术问题
5.鉴于现有技术的上述缺点、不足，本实用新型提供一种在线监测锅炉炉顶吊杆载荷的装置，其解决了现有技术中吊杆安装无法准确测量载荷和调校、不能实现吊杆载荷在线监测的问题。
6.(二)技术方案
7.为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：
8.一种在线监测锅炉炉顶吊杆载荷的装置，包括炉顶吊杆和建筑梁架，该建筑梁架上设有吊杆固定孔，该炉顶吊杆的下端与锅炉集箱吊杆连接，该炉顶吊杆的上端穿过建筑梁架上的吊杆固定孔，突出到建筑梁架上方，在炉顶吊杆端部采用螺母进行紧固；
9.其中：在该螺母下方安装有垫片式环形测力传感器，在该垫片式环形测力传感器下方安装有球形垫圈，该球形垫圈一端为平面，另一端为球面；该垫片式环形测力传感器的底面压接接触该球形垫圈的平面；该球形垫圈和垫片式环形测力传感器中间均设有供炉顶吊杆穿过的组装孔。
10.优选地，该球形垫圈的球面压接接触该建筑梁架的上表面。
11.优选地，该炉顶吊杆的下端与锅炉集箱吊杆以螺纹接头进行连接。
12.优选地，该垫片式环形测力传感器以数据线连接数据采集模块。
13.优选地，该数据采集模块以有线或无线连接计算机。
14.优选地，该炉顶吊杆上安装振动传感器、位移传感器、倾斜传感器中的一种或几种。
15.优选地，所述振动传感器、位移传感器、倾斜传感器连接数据采集模块，数据采集模块以有线或无线连接计算机。
16.(三)有益效果
17.本实用新型的有益效果是：
18.(1)在炉顶吊杆在安装调校时，可准确掌握各吊杆的载荷以便实现精准调校。(2)可在线监测锅炉炉顶吊杆的载荷，以便于均衡各吊杆的载荷分布，避免出现有害低频共振。(3)及时监测各锅炉集箱吊杆是否与炉顶吊杆发生脱载现象，从而避免重大隐患。(4)根据监测各吊杆的载荷情况，以排除吊杆上的不明附加载荷时，防止超出吊杆载荷造成安全事故。(5)实现对吊杆载荷的在线监测，弥补国内技术的空白。
19.进一步地，配合振动传感器、位移传感器、倾斜传感器等参数的实时检测，以发现和排除大型锅炉运行时的各种隐患(如不明原因的低频振动、锅炉在深度调峰时的载荷变化等)，确保大型设备的安全运行，以实现大型设备全寿命的在线监测。
附图说明
20.图1所示为本实用新型的在线监测锅炉炉顶吊杆载荷的装置示意图。
21.图2所示为垫片式环形测力传感器的结构示意图。
具体实施方式
22.为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。
23.如图1所示，为本实用新型一种在线监测锅炉炉顶吊杆载荷的装置 (图示为锅炉横向吊挂状态的局部图)，该装置包括炉顶吊杆11和建筑梁架12，该建筑梁架12上设有吊杆固定孔120，该炉顶吊杆11的下端与锅炉集箱吊杆13以螺纹接头113连接。该炉顶吊杆11的上端穿过建筑梁架12上的吊杆固定孔，突出到建筑梁架12上方，在炉顶吊杆11端部采用螺母14进行紧固。
24.为了实时监测各炉顶吊杆11的载荷情况，本实用新型的改进是：在螺母14下方安装有垫片式环形测力传感器15，在垫片式环形测力传感器 15下方安装有球形垫圈16。该球形垫圈16和垫片式环形测力传感器15 的中间均设有供炉顶吊杆穿过的组装孔(如图2所示)。该球形垫圈16 为半球形，一端为平面，另一端为球面。组装时，该垫片式环形测力传感器15靠近螺母14，其底面压接接触该球形垫圈16的平面，而该球形垫圈16的球面则压接接触该建筑梁架12的上表面。
25.如图2所示，该垫片式环形测力传感器15的外形为垫片，其内部为空心，内部设置有压力传感器。该垫片式环形测力传感器15设有数据连接线。该垫片式环形测力传感器15结合球形垫圈16的特殊结构，可对炉顶吊杆11承载的轴向力、压紧力、冲击力、挤压力、偏载情况等进行监测。
26.优选地，垫片式环形测力传感器15以数据线连接数据采集模块，该数据采集模块以有线或无线网络连接计算机，由计算机进行存储、分析和显示。该垫片式环形测力传感器15尺寸小、厚度薄，外形接近普通垫片(可用在螺母下方取代普通垫片)。
27.本实用新型的装置能有效实时监测电厂锅炉热态运行时各炉顶吊杆的载荷状态,
工作人员可及时掌握载荷出现偏差或脱载的情况。此外，在上述结构基础上，还可在炉顶吊杆11上安装振动传感器、位移传感器、倾斜传感器等参数的实时检测，以发现和排除大型锅炉运行时的各种隐患(如不命原因的低频振动、锅炉在深度调峰时的载荷变化等),确保大型设备的安全运行，实现大型设备全寿命在线监测。
28.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。


技术特征：
1.一种在线监测锅炉炉顶吊杆载荷的装置，包括炉顶吊杆和建筑梁架，该建筑梁架上设有吊杆固定孔，该炉顶吊杆的下端与锅炉集箱吊杆连接，该炉顶吊杆的上端穿过建筑梁架上的吊杆固定孔，突出到建筑梁架上方，在炉顶吊杆端部采用螺母进行紧固；其特征在于，在该螺母下方安装有垫片式环形测力传感器，在该垫片式环形测力传感器下方安装有球形垫圈，该球形垫圈一端为平面，另一端为球面；该垫片式环形测力传感器的底面压接接触该球形垫圈的平面；该球形垫圈和垫片式环形测力传感器中间均设有供炉顶吊杆穿过的组装孔。2.根据权利要求1所述的在线监测锅炉炉顶吊杆载荷的装置，其特征在于，该球形垫圈的球面压接接触该建筑梁架的上表面。3.根据权利要求1所述的在线监测锅炉炉顶吊杆载荷的装置，其特征在于，该炉顶吊杆的下端与锅炉集箱吊杆以螺纹接头进行连接。4.根据权利要求1所述的在线监测锅炉炉顶吊杆载荷的装置，其特征在于，该垫片式环形测力传感器以数据线连接数据采集模块。5.根据权利要求4所述的在线监测锅炉炉顶吊杆载荷的装置，其特征在于，该数据采集模块以有线或无线连接计算机。6.根据权利要求1-5任一项所述的在线监测锅炉炉顶吊杆载荷的装置，其特征在于，该炉顶吊杆上安装振动传感器、位移传感器、倾斜传感器中的一种或几种。7.根据权利要求6所述的在线监测锅炉炉顶吊杆载荷的装置，其特征在于，所述振动传感器、位移传感器、倾斜传感器连接数据采集模块，数据采集模块以有线或无线连接计算机。

技术总结
本实用新型涉及一种在线监测锅炉炉顶吊杆载荷的装置，包括炉顶吊杆和建筑梁架，该建筑梁架上设有吊杆固定孔，该炉顶吊杆的下端与锅炉集箱吊杆连接，该炉顶吊杆的上端穿过建筑梁架上的吊杆固定孔，突出到建筑梁架上方，在炉顶吊杆端部采用螺母进行紧固；其中在该螺母下方安装有垫片式环形测力传感器，在该垫片式环形测力传感器下方安装有球形垫圈，该球形垫圈一端为平面，另一端为球面；该垫片式环形测力传感器的底面压接接触该球形垫圈的平面；该球形垫圈和垫片式环形测力传感器中间均设有供炉顶吊杆穿过的组装孔。本实用新型解决了现有技术中锅炉吊杆安装无法准确测量载荷和调校、不能实现吊杆载荷在线监测的问题。不能实现吊杆载荷在线监测的问题。不能实现吊杆载荷在线监测的问题。


技术研发人员：董新初 黄建忠 夏志学
受保护的技术使用者：石家庄爱科特科技开发有限公司
技术研发日：2021.06.18
技术公布日：2022/1/7