炉体膨胀监测装置及监测方法与流程

本发明涉及锅炉膨胀监测，具体地涉及一种炉体膨胀监测装置及监测方法。

背景技术：

1、电站锅炉是指火力发电中，向汽轮机提供蒸汽的中大型锅炉，与一定容量的汽轮发电机组配套使用，主要用于发电；电站锅炉工作时，锅炉内部的水被加热并转化为蒸汽，在锅炉内部产生压力，导致锅炉在一定程度上膨胀。

2、一般来说，正常工作下的锅炉，膨胀较为均匀，符合安全生产的规定；但当锅炉出现故障时，锅炉可能过度膨胀，具有一定的危险性。现有技术中，主要在锅炉炉体外部的不同位置，设置基准卡钉和钢线，根据测线位置，确定锅炉工作时的膨胀量，但该方法主要由工作人员进行目测，监测的精确度有限。

3、对此，中国发明专利cn115218173a公开了一种电站锅炉炉体膨胀监测装置及监测方法，该电站锅炉炉体膨胀监测装置及监测方法包括第一套接座和第二套接座以及警报系统。使用时，通过第一套接座和第二套接座以及活动板和监控设备的配合使用，使得该电站锅炉炉体膨胀监测装置及监测方法在装配完毕后，第一套接座和第二套接座以及活动板相互配合，将炉体的外部包裹，稳定后，监控设备启动并通过监测头对活动板外部的刻度进行识别和监测，炉体发生膨胀时，活动板位于第二套接座内侧的部分被抽出，监测头监测位置的刻度读数发生变化，当变化量超出限定范围时，监控设备便通过连接线向警报系统输送信号，提醒工作人员注意，在确保精确度的情况下，保证工作人员快速了解现场情况。

4、该种电站锅炉炉体膨胀监测装置及监测方法采用环绕的方式进行监测，虽然满足了监测的精度，但对电站使用的中大型锅炉而言，对锅炉进行环绕检测的成本过高，实用性较差。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本发明提供了一种炉体膨胀监测装置及监测方法。

2、本发明提供了一种炉体膨胀监测装置，包括：

3、主框架，所述主框架上设有活动块、报警组件以及铰接设置在所述主框架两侧的两个摆臂，所述活动块与两个所述摆臂之间通过弹簧连接，所述活动块的一端设有用于贴合在炉体表面的弹性板；

4、驱动组件，包括基座以及设置在所述基座上的水平调节件和竖直调节件，所述水平调节件用于带动所述主框架沿着水平方向摆动，所述竖直调节件用于带动所述主框架沿着竖直方向摆动；

5、其中，所述活动块在沿着背离炉体的方向移动时能够通过传动件带动两个所述摆臂摆动，且当所述摆臂的摆动幅度大于预设摆动幅度时，所述摆臂能够触发所述报警组件。

6、可选地，所述摆臂包括第一臂和第二臂，所述第一臂与所述第二臂组成l形状，所述第一臂与所述主框架铰接连接，且所述第一臂的端部铰接连接有滑动框，所述第二臂的端部通过所述传动件与所述活动块传动连接，所述报警组件包括电连接的传感器和报警器，当所述滑动框与所述传感器接触或靠近所述传感器时，所述传感器能够触发所述报警器。

7、可选地，所述传动件包括与所述第二臂的端部铰接连接的推板，所述活动块的远离所述弹性板的一端设有斜坡面，所述推板的端部与所述斜坡面抵接，以能够通过所述斜坡面推动所述推板沿着所述推板的延伸方向移动。

8、可选地，所述滑动框的朝向所述传感器的一侧开设有弧形槽，所述传感器的形状与所述弧形槽的形状相匹配。

9、可选地，所述滑动框的底部设有滑动板，所述主框架的靠近所述滑动板的一侧设有滑槽，所述滑动板能够在所述滑槽内沿着所述滑动框的移动方向滑动。

10、可选地，所述滑动板与所述滑槽的截面均呈梯形。

11、可选地，所述弹性板与所述活动块之间通过传动柱连接。

12、可选地，所述水平调节件包括：

13、第一调节座，通过第一轴铰接设置在所述基座上，所述第一轴沿着竖直方向延伸；

14、第一驱动件，用于带动所述第一轴转动；

15、两个第一调节板，分别通过第二轴转动设置在所述第一调节座上，所述第二轴沿着水平方向延伸，两个所述第一调节板的端部与所述主框架铰接连接。

16、可选地，所述竖直调节件包括：

17、第二调节座，通过第三轴铰接设置在所述基座上，所述第三轴沿着水平方向延伸；

18、第二驱动件，用于带动所述第三轴转动；

19、两个第二调节板，分别通过第四轴转动设置在所述第二调节座上，所述第四轴沿着竖直方向延伸，两个所述第二调节板的端部与所述主框架铰接连接。

20、本发明还提供了一种炉体膨胀监测方法，包括以下步骤：

21、步骤s1，通过驱动组件将主框架支撑在炉体的侧面，并使得主框架上的活动块的弹性板支撑在炉体的表面；

22、步骤s2，通过水平调节件带动主框架沿着水平方向移动，进而通过摆臂带动活动块沿着水平方向移动，改变弹性板在炉体表面沿着水平方向的位置；

23、步骤s3，通过竖直调节件带动带动主框架沿着竖直方向移动，进而通过摆臂带动活动块沿着竖直方向移动，改变弹性板在炉体表面沿着竖直方向的位置；

24、步骤s4，重复步骤s2和步骤s3，当炉体发生膨胀时，弹性板将推动活动块沿着背离炉体的方向移动，并通过传动件带动摆臂摆动，且当炉体过度膨胀时，摆臂的摆动幅度大于预设摆动幅度，触发报警组件进行报警。

25、本发明实施方式提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

26、基于本发明提供的炉体膨胀监测装置，当炉体过度膨胀时，能够通过活动块、传动件和摆臂触发报警组件进行报警，监测精度高，并且，能够通过水平调节件和竖直调节件带动弹性板在一定的范围内进行移动，进而增加监测范围，因此，不需要使用大面积的监测设备，就能对较大范围的锅炉外壁进行检测，节省了监测设备的成本，占用较小的空间，更利于安装和使用。

技术特征：

1.一种炉体膨胀监测装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的炉体膨胀监测装置，其特征在于，所述摆臂(13)包括第一臂(131)和第二臂(132)，所述第一臂(131)与所述第二臂(132)组成l形状，所述第一臂(131)与所述主框架(1)铰接连接，且所述第一臂(131)的端部铰接连接有滑动框(133)，所述第二臂(132)的端部通过所述传动件(14)与所述活动块(11)传动连接，所述报警组件(12)包括电连接的传感器(121)和报警器(122)，当所述滑动框(133)与所述传感器(121)接触或靠近所述传感器(121)时，所述传感器(121)能够触发所述报警器(122)。

3.根据权利要求2所述的炉体膨胀监测装置，其特征在于，所述传动件(14)包括与所述第二臂(132)的端部铰接连接的推板(141)，所述活动块(11)的远离所述弹性板(111)的一端设有斜坡面(112)，所述推板(141)的端部与所述斜坡面(112)抵接，以能够通过所述斜坡面(112)推动所述推板(141)沿着所述推板(141)的延伸方向移动。

4.根据权利要求2所述的炉体膨胀监测装置，其特征在于，所述滑动框(133)的朝向所述传感器(121)的一侧开设有弧形槽(1331)，所述传感器(121)的形状与所述弧形槽(1331)的形状相匹配。

5.根据权利要求2所述的炉体膨胀监测装置，其特征在于，所述滑动框(133)的底部设有滑动板(1332)，所述主框架(1)的靠近所述滑动板(1332)的一侧设有滑槽(15)，所述滑动板(1332)能够在所述滑槽(15)内沿着所述滑动框(133)的移动方向滑动。

6.根据权利要求5所述的炉体膨胀监测装置，其特征在于，所述滑动板(1332)与所述滑槽(15)的截面均呈梯形。

7.根据权利要求1所述的炉体膨胀监测装置，其特征在于，所述弹性板(111)与所述活动块(11)之间通过传动柱(16)连接。

8.根据权利要求1所述的炉体膨胀监测装置，其特征在于，所述水平调节件(22)包括：

9.根据权利要求1所述的炉体膨胀监测装置，其特征在于，所述竖直调节件(23)包括：

10.一种炉体膨胀监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结本发明涉及锅炉膨胀监测技术领域，公开了一种炉体膨胀监测装置及监测方法。该炉体膨胀监测装置包括主框架和驱动组件，主框架上设有活动块、报警组件和两个摆臂，活动块与两个摆臂之间通过弹簧连接，活动块的一端设有弹性板；驱动组件包括基座、水平调节件和竖直调节件；活动块在沿着背离炉体的方向移动时能够通过传动件带动两个摆臂摆动。基于本发明提供的炉体膨胀监测装置，能够通过水平调节件和竖直调节件带动弹性板在一定的范围内进行移动，进而增加监测范围，因此，不需要使用大面积的监测设备，就能对较大范围的锅炉外壁进行检测，节省了监测设备的成本，占用较小的空间，更利于安装和使用。技术研发人员：郑相锋,石红晖,谷建功,梁志远,李昌硕,邵怀爽,王洪江,孟蔚然,张硕受保护的技术使用者：国能锅炉压力容器检验有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25