智能核电站工艺管道伴热装置

摘要

本发明公开了一种智能核电站工艺管道伴热装置，其包括：固定装置，固定装置设有导向孔，导向孔中安装有加热器，加热器外围包覆有保护层；智能型温度仪表，紧邻工艺管道设置，用于对工艺管道的温度进行实时连续监测；以及智能温度控制器，智能温度控制器一端设有与电源连接的伴热盘，一端分别连接加热器和智能型温度仪表，智能型温度仪表和智能温度控制器进行温度数据分析和伴热温度高低的控制，并发送综合故障报警信号至电厂控制系统。相对于现有技术，本发明智能核电站工艺管道伴热装置采用智能型温度控制器和智能型温度仪表，可以利用存储的数据进行分析和预测控制，可实现伴热系统的精确控制和安全可靠的运行，减少核电事件的发生。

说明书

技术领域

本发明属于核电技术领域，更具体地说，本发明涉及一种智能核电站工艺管道伴热装置。

背景技术

核电站所处厂址的环境差异较大，南方和北方的环境温度随季节会产生较大的变化。在秋冬季节，核电站部分工艺系统为了在低温条件下防止管道内的流体发生冰冻进而影响核电站的正常运行，需要考虑在工艺系统或者环境中安装伴热装置，以保证核电站的正常运行和工艺系统中流体的正常流动。

伴热装置主要通过相互连接的电加热器、温度控制器、温度仪表和专用电源来提高或维持流体在管道、阀门和容器中的温度，起到防冻保护和维持流体温度的作用。防冻保护是为了防止流体在环境温度下降至零摄氏度以下时结冰，维持流体温度是为了避免流体凝固和流动性、粘度改变，以保持流体温度高于露点温度，防止结露。

相关的核电站工艺管道伴热装置主要通过温度仪表连续测量管道的温度，并传送信号给温度控制器来控制伴热温度的高低。温度控制器位于现场的伴热盘，并发送综合故障报警信号至电厂控制系统。温度控制器可以实现加热回路的监测和控制，形成闭环控制回路。可以根据相关的流体特征来设定温度调节的范围，当管道温度低于或高于设定温度时电加热器自动开启或关闭，实现温度自动调节。

但是，相关技术的核电站工艺管道伴热装置存在以下缺陷：

首先，温度仪表采用传统仪表，只能进行测量并提供温度信号，温度信号非数字信号不能直接进行计算机运算，无法利用现有的预测诊断技术。

其次，温度控制器采用传统控制器，不能进行智能运算和数据的存储，不能与智能温度仪表相连接进行伴热装置的控制，不能在温度控制器层面实现对历史数据的分析并进行一定的预测控制运算。

再次，伴热装置的热缆简单地使用玻璃胶带或钢卡进行固定，热缆两端的固定位置精确度不高，相对位置容易发生偏移，会产生伴热不均匀现象。如果需要多根热缆平行辐射，伴热不均匀的现象将更加显著。

最后，伴热装置的热缆仅使用玻璃胶带和钢卡进行固定，由于受到固定材料的影响，对伴热装置的寿命会有一定影响，对核电站的维护和长期运行产生不利影响。

有鉴于此，确有必要提供一种安全可靠的核电站工艺管道伴热装置，以满足核电站工艺管道的正常运行需求，减少核电事件的发生。

发明内容

本发明的目的在于：克服现有技术的不足，提供一种安全、可靠的智能核电站工艺管道伴热装置，以满足核电站工艺管道的正常运行需求，减少核电事件的发生。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种智能核电站工艺管道伴热装置，其包括：

固定装置，固定装置设有导向孔，导向孔中安装有加热器，加热器外围包覆有保护层；

智能型温度仪表，紧邻工艺管道设置，用于对工艺管道的温度进行实时连续监测；以及

智能温度控制器，智能温度控制器一端设有与电源连接的伴热盘，一端分别连接加热器和智能型温度仪表，智能型温度仪表和智能温度控制器进行温度数据分析和伴热温度高低的控制，并发送综合故障报警信号至电厂控制系统。

作为本发明智能核电站工艺管道伴热装置的一种改进，所述固定装置由钢材料制成。

作为本发明智能核电站工艺管道伴热装置的一种改进，所述加热器为热缆。

作为本发明智能核电站工艺管道伴热装置的一种改进，沿着工艺管道的长度方向间隔设有两个或多个固定装置。

作为本发明智能核电站工艺管道伴热装置的一种改进，固定装置根据加热器的数量设有多个导向孔，导向孔围绕工艺管道的周边均匀分布，每个导向孔中分别通过固定装置安装有加热器且加热器外围包覆有保护层。

相对于现有技术，本发明智能核电站工艺管道伴热装置具有以下优点：

首先，伴热装置采用了智能型温度控制器和智能型温度仪表，可以利用存储的数据进行分析和预测控制，实现了伴热系统的精确控制和安全、可靠的运行，提高了电厂运行的自动化程度，减少核电事件的发生。

其次，可以根据热缆的数量进行设计并对热缆两端的偏移进行有效的控制，可提高核电站伴热系统同对管道伴热的均匀性和稳定性。

最后，采用了钢材料制成的固定装置，提高了伴热装置的寿命。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本发明智能核电站工艺管道伴热装置进行详细说明。

图1为本发明智能核电站工艺管道伴热装置的控制原理图。

图2为本发明智能核电站工艺管道伴热装置的结构示意图。

图3为本发明智能核电站工艺管道伴热装置的剖视示意图。

图4为本发明智能核电站工艺管道伴热装置的固定装置的结构示意图，其中，固定装置上设有不同数量的导向孔。。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及其有益技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并非为了限定本发明。

请参照图1至图3所示，本发明智能核电站工艺管道伴热装置包括：

设置于工艺管道10上的固定装置104，固定装置104设有导向孔100，导向孔100中安装有加热器102，加热器102外围包覆有保护层106；

智能型温度仪表20，紧邻工艺管道10设置，用于对工艺管道10的温度进行实时连续监测；以及

智能温度控制器30，智能温度控制器30一端设有与电源连接伴热盘40，一端分别连接加热器102和智能型温度仪表20，智能型温度仪表20和智能温度控制器30进行温度数据分析和伴热温度高低的控制，并发送综合故障报警信号至电厂控制系统。

在图示实施方式中，加热器102采用热缆，固定装置104采用钢材料，如此设置，可以提高伴热装置的使用寿命。

请参照图4所示，根据本发明的一个优选实施方式，固定装置104根据加热器102(热缆)的数量可以设置相应数量的导向孔100，多个导向孔100沿着工艺管道10的周边均匀分布。沿着工艺管道10的长度方向设有两个或多个固定装置104，固定装置104按照一定的间距进行安装。如此设置，导向孔100可以对热缆102两端进行点对点的固定并有效地避免两端偏移的发生。

结合以上对本发明的具体实施方式的详细描述可以看出，相对于现有技术，本发明智能核电站工艺管道伴热装置具有以下优点：

首先，伴热装置采用了智能型温度控制器30和智能型温度仪表20，可以利用存储的数据进行分析和预测控制，实现了伴热系统的精确控制和安全、可靠的运行，提高了电厂运行的自动化程度，减少核电事件的发生。

其次，可以根据热缆102的数量进行设计并对热缆102两端的偏移进行有效的控制，可提高核电站伴热系统同对管道伴热的均匀性和稳定性。

最后，采用了钢材料制成的固定装置104，提高了伴热装置的寿命。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。