冷却塔混凝土劣化度实时监控系统的制作方法

1.本实用新型涉及冷却塔领域，更具体地说，涉及一种冷却塔混凝土劣化程度的检测技术。


背景技术：

2.火电厂、核电站的循环水自然通风冷却塔是一种大型薄壳型构筑物。建在水源不十分充足的地区的电厂，为了节约用水，需建造一个循环冷却水系统，以使得冷却器中排出的热水在其中冷却后可重复使用。大型电厂采用的冷却构筑物多为双曲线型冷却塔。
3.由于冷却塔内壁长期与热水接触，对冷却塔壁的结构强度提出了较高要求。
4.通常，冷却塔壁采用钢筋混凝土预制形成。由于钢筋混凝土存在非连续微裂缝，且多孔的钢筋混凝土结构混凝土是由粗集料、砂和胶结材料组成的固、液、气三相并存的建筑材料，内部会存在大量的孔隙和气泡，其本质是一种多孔隙的非均质材料。这些孔隙为外界物质的侵入提供了通道，水、空气中的二氧化碳、硫酸盐、氯离子通过孔隙进入混凝土内部，与混凝土发生劣化反应，使混凝土耐久性能明显降低。冷却塔由于其特殊的使用功能，在其所处的环境上更加加剧了混凝土的劣化，从而影响到冷却塔塔壁的结构性能，导致冷却塔寿命缩短。
5.冷却塔的混凝土劣化程度如不能及时发现，将危害火电厂的正常生产，严重时造成生产事故。


技术实现要素：

6.(一)要解决的技术问题
7.鉴于现有技术的上述缺点、不足，本实用新型提供一种冷却塔混凝土劣化度实时监控系统，其解决了现有冷却塔混凝土劣化程度不易及时发现的技术问题。
8.(二)技术方案
9.为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：
10.本实用新型提供一种冷却塔混凝土劣化度实时监控系统，其包括报警器、终端检测单元、数据处理单元，所述报警器与数据处理单元电气连接，终端检测单元与数据处理单元无线信号连接，其特征在于，所述终端检测单元包括预埋在冷却塔混凝土中的钢筋，在冷却塔混凝土中的钢筋因腐蚀而中断的状态下，所述终端检测单元向数据处理单元发出包含故障信号的检测数据。
11.优选地，所述终端检测单元包括低压直流电源、混凝土钢筋和无线发送模块，所述低压直流电源驱动连接有混凝土钢筋的电气回路。
12.优选地，所述冷却塔混凝土中的钢筋根据其所处的冷却塔部位划分区域，所述终端检测单元用于识别每个区域中的钢筋是否通断，精确确定冷却塔混凝土发生劣化的位置。
13.优选地，所述每个区域中的钢筋互相串联，各个区域之间的钢筋相互并联。
14.优选地，各个区域之间的钢筋数量设置为互不相同，以便于在发生断路故障时确定所属区域。
15.优选地，包含故障信号的检测数据包括断路信号。
16.优选地，所述电气回路中还设置电流检测装置，用于检测电气回路中的电流。
17.优选地，包含故障信号的检测数据包括所述电流。
18.(三)有益效果
19.本实用新型的技术效果在于：利用冷却塔混凝土中预制钢筋的导电性能，能够对冷却塔混凝土的劣化度进行实时监控，可在劣化到一定程度，例如造成钢筋腐蚀中断时及时报警，以便于通知维护人员及时对冷却塔塔身进行养护和修复。
20.另外通过分区技术，能够对故障点进行准确显示和存储，有效地提高了故障点定位诊断速度，精确修复范围，提高工作效率，降低修复成本。
附图说明
21.图1为本实用新型的冷却塔混凝土劣化度实时监控系统的功能模块连接关系示意图。
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.图1为本实用新型的冷却塔混凝土劣化度实时监控系统的功能模块连接关系示意图。由图1可见，所述冷却塔混凝土劣化度实时监控系统至少包括报警器、终端检测单元、数据处理单元。报警器与数据处理单元电气连接，终端检测单元与数据处理单元无线信号连接。数据处理单元由数据处理器、编码模块、驱动模块、存储模块、无线接收模块、i/o模块构成，编码模块、驱动模块、存储模块、i/o模块均与数据处理器电气连接，无线接收模块与i/o模块电气连接。
24.所述终端检测单元包括低压直流电源、混凝土钢筋和无线发送模块，所述低压直流电源驱动连接有混凝土钢筋的电气回路，所述无线发送模块用于发送电气回路的断路信号。
25.混凝土钢筋接入低压直流电源驱动的直流电路，一旦钢筋发生断裂，无线发送模块可将断路信号发送至数据处理单元的无线接收模块。数据处理单元在接收到断路信号时驱动报警器报警，维修人员可以及时对冷却塔塔身混凝土进行修复和维护。
26.在优选的实施例中，可以将冷却塔塔身划分为多个区域，在预制塔身混凝土时，调整混凝土内钢筋的连接关系，使每个区域的混凝土进行串联，各区域之间的混凝土进行并联。在每个区域中配置互不相等数量的混凝土，以形成独特的支路电阻。
27.当某一个区域的混凝土钢筋发生腐蚀断裂时，相应的并联支路发生断路，低压直流电源的驱动的直流电路中电流发生变化，根据变化的数值可以确定是哪一个区域发生了钢筋断裂故障。这种情况下，优选地，所述无线发送模块发送设置在电气回路中的电流检测装置输出的电流检测结果至数据处理单元。数据处理单元可根据电流变化的数值输出发生钢筋断裂故障所在的区域。
28.这种优选的实施例中，数据处理单元还连接显示器，在接收到电流信号时驱动报警器报警的同时，基于电流信号的变化确定故障区域并显示在显示器上，维修人员可以及时准确定位到适当的故障区域，并对冷却塔特定区域内的混凝土进行针对性地修复和维护，极大地提高了工作效率。
29.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：
1.一种冷却塔混凝土劣化度实时监控系统，其包括报警器、终端检测单元、数据处理单元，所述报警器与数据处理单元电气连接，终端检测单元与数据处理单元无线信号连接，其特征在于，所述终端检测单元包括预埋在冷却塔混凝土中的钢筋，在冷却塔混凝土中的钢筋因腐蚀而中断的状态下，所述终端检测单元向数据处理单元发出包含故障信号的检测数据。2.根据权利要求1所述的监控系统，其特征在于，所述终端检测单元包括低压直流电源、混凝土钢筋和无线发送模块，所述低压直流电源驱动连接有混凝土钢筋的电气回路。3.根据权利要求2所述的监控系统，其特征在于，所述冷却塔混凝土中的钢筋根据其所处的冷却塔部位划分区域，所述终端检测单元用于识别每个区域中的钢筋是否通断，精确确定冷却塔混凝土发生劣化的位置。4.根据权利要求3所述的监控系统，其特征在于，所述每个区域中的钢筋互相串联，各个区域之间的钢筋相互并联。5.根据权利要求4所述的监控系统，其特征在于，各个区域之间的钢筋数量设置为互不相同，以便于在发生断路故障时确定所属区域。6.根据权利要求1所述的监控系统，其特征在于，包含故障信号的检测数据包括断路信号。7.根据权利要求2所述的监控系统，其特征在于，所述电气回路中还设置电流检测装置，用于检测电气回路中的电流。8.根据权利要求7所述的监控系统，其特征在于，包含故障信号的检测数据包括所述电流。

技术总结
本实用新型涉及一种冷却塔混凝土劣化度实时监控系统，其包括报警器、终端检测单元、数据处理单元，所述报警器与数据处理单元电气连接，终端检测单元与数据处理单元无线信号连接，所述终端检测单元包括预埋在冷却塔混凝土中的钢筋。利用冷却塔混凝土中预制钢筋的导电性能，能够对冷却塔混凝土的劣化度进行实时监控，可在劣化到一定程度，例如造成钢筋腐蚀中断时及时报警，以便于通知维护人员及时对冷却塔塔身进行养护和修复。另外通过分区技术，能够对故障点进行准确显示和存储，有效地提高了故障点定位诊断速度，精确修复范围，提高工作效率，降低修复成本。降低修复成本。降低修复成本。


技术研发人员：贾培庆 张彬 高肇春
受保护的技术使用者：华能莱芜发电有限公司
技术研发日：2022.08.19
技术公布日：2023/2/2