一种火电机组凝汽器换热管在线检漏装置及方法与流程

1.本发明属于火电机组凝汽器检漏技术领域，具体涉及一种火电机组凝汽器换热管在线检漏装置及方法。


背景技术：

2.火电机组凝汽器在运行过程中一旦发生泄漏，换热管内的冷却水向汽侧凝结水泄漏，导致凝结水电导、硬度升高甚至超标，采用海水冷却的凝汽器泄漏还会导致凝结水钠离子超标，会导致凝结水水质变差，严重时会导致整个热力系统水质恶化，给机组的安全运行带来隐患。为了解决凝汽器换热管的泄漏问题，对泄漏量较大时采用常规的停机离线处理方式有：1)灌水查漏；2)对凝汽器换热管逐根进行涡流检测。当泄漏量较小时采用常规的不停机在线处理方式有：1)负压蜡烛检测；2)向冷却水中加入锯末。综合以上常规检测方法，存在以下问题：1)停机离线检测处理存在成本高、工期长、检测难度大缺点，火电机组启停机一次产生较高的成本，经济效益低下；2)采用负压蜡烛观察的在线检测精准度不高、可靠性低，对较小的泄漏点无法检测出来；3)采用向冷却水中加入锯末的在线处理方式，针对较小泄漏点在短期内有一定效果，但从长时间看泄漏点依然存在，不能解决根本问题。针对以上问题，一种火电机组凝汽器换热管在线检漏装置及方法可有效解决常规检漏方法存在的成本高、工期长、检测难度大的问题，针对换热管微漏时避免了采用常规检测方法缺乏精准度和可靠性的问题，解决了因凝汽器泄漏导致凝结水水质恶化的事故，保证机组的安全运行。


技术实现要素：

3.为了解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种火电机组凝汽器换热管在线检漏装置及方法，该装置针对换热管微漏时避免了采用常规检测方法缺乏精准度和可靠性的问题。
4.为了达到以上目的，本发明采用以下技术方案：
5.一种火电机组凝汽器换热管在线检漏装置，包括氦气瓶、真空泵和气体检测装置；
6.所述氦气瓶连接有氦气喷管，氦气喷管端部设置有喷嘴；喷嘴伸入火电机组凝汽器内部；
7.火电机组凝汽器内对后水室的换热管端面采用第二塑料薄膜封堵，前水室的换热管上部1/2端面采用第一塑料薄膜封堵；
8.所述真空泵连接火电机组凝汽器汽侧，真空泵的真空泵出口连接气体检测装置。
9.作为本发明的进一步改进，所述氦气喷管上设置有减压阀。
10.作为本发明的进一步改进，所述喷嘴从前人孔伸入。
11.作为本发明的进一步改进，所述气体检测装置包括依次连接的吸入探头、吸入管、吸入器及氦质谱仪。
12.作为本发明的进一步改进，所述第一塑料薄膜封堵火电机组凝汽器汽侧以外的区
域。
13.一种火电机组凝汽器换热管在线检漏装置的检测方法，包括：
14.通过喷嘴向前水室喷入氦气，维持真空泵对汽侧抽负压运行，氦气通过泄漏的换热管进入汽侧；
15.所述气体检测装置对真空泵的真空泵出口进行检测。
16.作为本发明的进一步改进，采用氦质谱仪进行泄漏量检测；
17.当氦质谱仪检测数据大于设定的报警值时会自动报警，则漏量较大。
18.作为本发明的进一步改进，采用第一塑料薄膜对前水室按1/4、1/8、1/16
……
分区域封堵检测排除，逐步缩小喷氦气的区域，最终锁定找出存在泄漏的换热管并做标记；按照相同的方式对前水室上部区域换热管喷氦气检测，采用分区域封堵检测排除，最终确定泄漏换热管并做标记。
19.和现有技术相比较，本发明具备如下优点：
20.该装置采用专用堵头对泄漏的换热管两端进行封堵处理，以消除换热管泄漏对凝结水水质的污染问题，处理完成后，对退出侧凝汽器恢复正常运行，保证机组的连续稳定运行。故本发明精准度高、可靠且易于实现，解决了常规检漏方法存在的成本高、工期长、检测难度大的问题，针对换热管微漏时避免了采用常规检测方法缺乏精准度和可靠性的问题。在线检测经济性高、周期短，易于实现；检测精准度及可靠性高；检测处理见效快。
附图说明
21.图1为本发明一种火电机组凝汽器换热管在线检漏装置及方法示意图。
22.图中：1—氦气瓶；2—减压阀；3—氦气喷管；4—喷嘴；5—前水室；6—前人孔；7—后水室；8—后人孔；9—第一塑料薄膜；10—第二塑料薄膜；11—换热管；12—汽侧；13—真空泵；14—抽真空管道；15—真空泵出口；16—吸入探头；17—吸入管；18—吸入器；19—氦质谱仪。
具体实施方式
23.下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
24.本发明提供一种火电机组凝汽器换热管在线检漏装置，包括氦气瓶1、真空泵13和气体检测装置；
25.所述氦气瓶1连接有氦气喷管3，氦气喷管3端部设置有喷嘴4；喷嘴4伸入火电机组凝汽器内部；
26.火电机组凝汽器内对后水室7的换热管11端面采用第二塑料薄膜10封堵，前水室5的换热管11上部1/2端面采用第一塑料薄膜9封堵；
27.所述真空泵13连接火电机组凝汽器汽侧12，真空泵13的真空泵出口15连接气体检测装置。
28.其中，所述气体检测装置包括依次连接的吸入探头16、吸入管17、吸入器18及氦质
谱仪19。
29.具体实施例中，在线检漏装置包括氦气瓶1、减压阀2、氦气喷管3、喷嘴4、第一塑料薄膜9、第二塑料薄膜10、吸入探头16、吸入管17、吸入器18及氦质谱仪19。
30.从后人孔8进入，采用第二塑料薄膜10对后水室7的换热管11端面封堵，从前人孔6进入，采用第一塑料薄膜9对前水室5的换热管11上部1/2端面封堵，通过喷嘴4向前水室5喷入氦气，维持真空泵13对汽侧12抽负压运行，氦气通过泄漏的换热管11进入汽侧12依次经真空泵13、抽真空管道14进入真空泵出口15，由吸入探头16吸入后依次经过吸入管17、吸入器18进入氦质谱仪19进行泄漏量检测。
31.当氦质谱仪19检测数据大于设定的报警值时会自动报警，表明泄漏量较大。
32.本发明还提供一种火电机组凝汽器换热管在线检漏装置的使用方法，包括：
33.发生凝汽器换热管11泄漏后，凝汽器降负荷运行，对疑似泄漏的单侧凝汽器退出运行，分别将前水室5、后水室7内循环水放净，确认循环水系统阀门隔离严密；打开后人孔8并进入，采用第二塑料薄膜10对后水室7换热管11端面封堵，打开前人孔6并进入，采用第一塑料薄膜9对前水室5换热管11上部1/2端面封堵；打开减压阀2，通过喷嘴4向前水室5下部1/2端面喷入适量氦气，维持真空泵13对汽侧12抽负压运行，氦气通过泄漏的换热管11进入汽侧12，经真空泵13抽出经抽真空管道14进入真空泵出口15，由吸入探头16吸入后依次经吸入管17、吸入器18进入氦质谱仪19进行泄漏量检测。
34.当检测到氦气信号，氦质谱仪19面板显示表示泄漏量的数据，检测数据超过设定报警值时，氦质谱仪19自动报警，可判定喷氦气区域的换热管11存在泄漏情况，采用第一塑料薄膜9对前水室5按1/4、1/8、1/16
……
分区域封堵检测排除，逐步缩小喷氦气的区域，最终锁定找出存在泄漏的换热管11并做标记；按照相同的方式对前水室5上部区域换热管11喷氦气检测，采用分区域封堵检测排除，最终确定泄漏换热管11并做标记。
35.检测完成后，采用专用堵头对做标记泄漏的换热管11两端封堵处理，以消除换热管泄漏对凝结水水质的污染问题，处理完成后，对退出侧凝汽器恢复正常运行，保证机组的连续稳定运行。
36.检测前，对氦质谱仪19的气体检测分子量调整为4，进行零点校正，通常在空气中校正的零点数据为小于1.0
×
10-8
mbar
·
l/s，可进行报警值设置，当泄漏量检测数据超过报警值时，氦质谱仪19自动报警，检测灵敏高。
37.该在线检漏方法可以在机组不停机降负荷运行的工况下进行，相比较于常规离线检测方法有较大优点，解决了采用常规机组停机离线检查带来的成本高、工期长、检测难度大的问题，尤其对于换热管微漏时避免了采用常规检测方法缺乏精准度和可靠性的问题。
38.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。