蒸汽干度在线自动测量装置的制作方法

本实用新型属于蒸汽干度检测技术领域，特别涉及一种蒸汽干度在线自动测量装置。

背景技术：

蒸汽是工业中常用的热源及动力源，蒸汽品质对于生产效率、安全性具有非常重要的影响。蒸汽干度的大小直接反映了蒸汽品质的优劣，蒸汽干度小，饱和蒸汽中含水量多，不仅使用汽设备生产效率降低、而且会影响设备使用寿命，腐蚀加剧、且造成能源的浪费，严重影响企业的经济效益。因此方便准确的检测蒸汽干度对于用汽设备多的企业来说是一个极为重要的任务。

目前，对蒸汽干度的测量主要依靠人工分析化验的方法。这种离线检测手段，操作间隔时间长，有滞后性，当负荷条件发生变化时，不能及时反映生产情况。而且检测效率低下，人工劳动强度大，实时性差，主观误差大，测量精度不高，不能连续的反应整个生产过程的蒸汽干度参数。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述问题，提供一种蒸汽干度在线自动测量装置。本实用新型安装简便、测量精确、测量周期短、测量效率高。通过处理器的控制和计算，可实现在线自动测量蒸汽干度，且可实现连续测量。

为实现上述目的本实用新型采取的技术方案为：蒸汽干度在线自动测量装置，其特征在于：包括相连的测量单元和计算单元及分布连接上述两个单元的电源开关；所述测量单元包括测试罐、电磁阀与水封管，测试罐的下部通过短管连接电磁阀，电磁阀与用于连接被测蒸汽管路的金属软管相连，短管的附近安装温度传感器和压力传感器，测试罐的底部依次连接水封管、球阀，测试罐的顶部留有开孔；所述计算单元包括处理器，处理器包括控制模块、读取数据模块、计算模块、显示存储模块；所述蒸汽干度在线自动测量装置内所有管路和部件均做保温绝热处理。

所述测量单元和计算单元分别位于壳体被中间隔板分成的两个空间中，测量单元一侧设置右侧柜门，计算单元一侧设置左侧柜门，壳体在测试罐的顶部留有开孔，壳体右侧在金属软管处留有开孔。

所述测量单元的数显屏安装于右侧柜门上。

所述控制模块连接电磁阀，用于控制电磁阀的启闭和开度；所述读取数据模块与温度传感器和压力传感器连接，用于读取温度和压力；所述计算模块与读取数据模块连接，通过温度和压力并利用计算模块中的计算程序计算出蒸汽干度数值；所述显示存储模块与计算模块连接，用于将计算出的蒸汽干度数值显示于数显屏上并将测量数据存储保存，同时与企业的DCS系统或生产自动控制系统连接，用于将蒸汽干度数值信号发送到企业的DCS系统或生产自动控制系统。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

（1）测量设备安装方便，测量精度高；

（2）操作简便，可自动控制；

（3）检测时间周期短，效率高；

（4）可连续测定，随时进行；

（5）通过处理器的控制和计算，可实现在线自动测量蒸汽干度，可以一次完成蒸汽温度、压力、干度数据的实时采集和存储，能够真实连续的反应整个生产过程的蒸汽干度。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：壳体1、右侧柜门2、左侧柜门3、中间隔板4、测试罐5、短管6、电磁阀7、软管8、水封管9、球阀10、温度传感器11、压力传感器12、处理器13、电源开关14、开孔15。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施例对本实用新型进一步说明，但本实用新型不局限于具体实施例。

实施例

如图1所示，蒸汽干度在线自动测量装置，包括相连的测量单元和计算单元及分布连接上述两个单元的电源开关14，所述测量单元和计算单元分别位于壳体1被中间隔板4分成的两个空间中，测量单元一侧设置右侧柜门2，测量单元的数显屏安装于右侧柜门2上，计算单元一侧设置左侧柜门3；所述测量单元包括测试罐5、电磁阀7与水封管9，测试罐5的下部通过短管6连接电磁阀7，电磁阀7与用于连接被测蒸汽管路的金属软管8相连，短管6的附近安装温度传感器11和压力传感器12，测试罐5的底部依次连接水封管9、球阀10，壳体1在测试罐5的顶部留有开孔15，壳体1右侧在金属软管8处留有开孔；所述计算单元包括处理器13，处理器13包括读取数据模块、计算模块、显示存储模块及控制模块，以上模块依次连接；所述蒸汽干度在线自动测量装置内所有管路和部件均做保温绝热处理。

所述控制模块连接电磁阀7，用于控制电磁阀7的启闭和开度；所述读取数据模块与温度传感器11和压力传感器12连接，用于读取温度和压力；所述计算模块与读取数据模块连接，通过温度和压力并利用计算模块中的计算程序计算出蒸汽干度数值；所述显示存储模块与计算模块连接，用于将计算出的蒸汽干度数值显示于数显屏上并将测量数据存储保存，同时与企业的DCS系统或生产自动控制系统连接，用于将蒸汽干度数值信号发送到企业的DCS系统或生产自动控制系统。

本实用新型计算模块中的计算程序原理为：基于热力学基本原理，即能量守恒。管道被测点的湿蒸汽通过管路通入敞开的测试罐中闪发为减压过热蒸汽，在绝热条件下，管道湿蒸汽的比焓应与释放至测试罐内的减压过热蒸汽比焓相同。测定出管道内的湿蒸汽温度T1、压力P1及测试罐内过热蒸汽温度T2、压力P2，即可计算出管道被测点湿蒸汽的干度x。热力学平衡方程如下：

x·h1＂+ (1- x) ·h1＇= h2

其中：h1＇、 h1＂为热源蒸汽中饱和水、饱和蒸汽的比焓，h2为释放的过热蒸汽的比焓。

电源开关14控制蒸汽干度在线自动测量装置的启停。测试罐5顶端敞口，通过开孔15与外部管道通往室外排放。测试罐5下部连接的电磁阀7通过处理器13控制启闭和开度；金属软管8方便与被测蒸汽管路的连接。测试罐5底部连接水封管9和球阀10，球阀10在测量时常开。通过处理器13的控制、读取数据及计算、显示，可实现蒸汽干度在线自动测量及结果显示，并可将蒸汽干度数值信号发送到企业的DCS系统或生产自动控制系统，实现通过蒸汽干度调节控制生产过程的目的。