本實(shí)用新型涉及蒸汽干度測(cè)試領(lǐng)域，具體而言尤其涉及一種蒸汽干度測(cè)試設(shè)備及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

注汽鍋爐上的干度監(jiān)測(cè)，采用的是化學(xué)分析的原理，通過測(cè)定飽和水中的氯根離子含量來確定飽和蒸汽的干度。這種人工化驗(yàn)的方法，受到人、化驗(yàn)器皿等因素影響，測(cè)試誤差較大，且比較麻煩，結(jié)果不直觀。

考慮到化學(xué)分析的上述不足，由于飽和水中溶解的大部分鹽類都是強(qiáng)電解質(zhì)，它們?cè)谒腥侩婋x成離子，用電導(dǎo)率測(cè)試電極測(cè)量飽和水中離子的導(dǎo)電能力(即電導(dǎo)率)來確定飽和水中的含鹽量，從而推算出干度的大小。由于飽和蒸汽的干度不同，飽和水中離子的濃縮程度不同，即離子的濃度不同，因而導(dǎo)電能力也不同。不同的導(dǎo)電能力(即電導(dǎo)率)對(duì)應(yīng)不同的蒸汽干度值。

根據(jù)電化學(xué)理論，電解質(zhì)溶液的濃度對(duì)電導(dǎo)的測(cè)定有影響。溶液濃度較大時(shí)，離子間的靜電引力增強(qiáng)，將影響離子的導(dǎo)電性，所以溶液電導(dǎo)的測(cè)定對(duì)稀溶液比較準(zhǔn)確。經(jīng)多次試驗(yàn)證明，當(dāng)飽和水樣的含鹽量變化時(shí)，離子間的靜電引力對(duì)導(dǎo)電性的影響很小，不能影響測(cè)量精度，因此可忽略不計(jì)。與電容法、濕度法等相比，電導(dǎo)率法可以避開了高溫、高壓管線，它只受飽和水樣中的含鹽量和飽和水溫度影響，靈敏度和可靠性高。因此采用電導(dǎo)率法測(cè)量蒸汽干度越來越普及。

目前，有些電導(dǎo)率儀己采用微處理機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了溫度補(bǔ)償、量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換、儀器自動(dòng)校準(zhǔn)以及4-20mA信號(hào)輸出等功能，可在線連續(xù)監(jiān)測(cè)化工、制藥、食品、飲料、冶金、環(huán)保等領(lǐng)域中單一溶液的電導(dǎo)率。如核工業(yè)北京化工研究院生產(chǎn)的GY2028型在線電導(dǎo)率儀，但它們依然普遍采用手工取樣，操作復(fù)雜，同時(shí)，無法實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)測(cè)量，測(cè)量蒸汽干度的結(jié)果不直觀。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型有必要提供一種蒸汽干度測(cè)試設(shè)備及系統(tǒng)，以能夠至少解決以上技術(shù)問題之一。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種蒸汽干度測(cè)試設(shè)備，包括：

取樣器，其能夠采取蒸汽樣本；

與所述取樣器相連通的干度測(cè)試儀；所述干度測(cè)試儀包括電導(dǎo)率儀、溫度傳感器、以及計(jì)算模塊；所述電導(dǎo)率儀及所述溫度傳感器與所述計(jì)算模塊電性連接；所述電導(dǎo)率儀輸出的電信號(hào)以及溫度傳感器輸出的溫度信號(hào)傳遞至所述計(jì)算模塊。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述取樣器與所述干度測(cè)試儀之間設(shè)置有冷卻器，所述冷卻器能夠冷卻所述蒸汽樣本。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述取樣器與所述干度測(cè)試儀通過第二管道相連通；

所述冷卻器包括水箱、與所述水箱連通的循環(huán)管道、以及水泵；所述循環(huán)管道環(huán)繞所述第二管道設(shè)置；所述水泵能驅(qū)動(dòng)所述水箱內(nèi)的水進(jìn)入所述循環(huán)管道。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述干度測(cè)試儀還包括與所述計(jì)算模塊相連接的顯示器。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述干度測(cè)試儀還包括與所述計(jì)算模塊相連接的打印機(jī)。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述干度測(cè)試儀還包括容納所述電導(dǎo)率儀、溫度傳感器、以及計(jì)算模塊的殼體；所述殼體的長(zhǎng)度為25至35厘米，寬度為10至20厘米。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述干度測(cè)試儀的重量小于5千克。

一種注汽鍋爐出口蒸汽干度測(cè)試系統(tǒng)，包括：

注汽鍋爐；

如上任一實(shí)施方式所述的蒸汽干度測(cè)試設(shè)備；所述蒸汽干度測(cè)試設(shè)備的取樣器與所述注汽鍋爐出口相連通。

一種井口管線蒸汽干度測(cè)試系統(tǒng)，包括：

連接井口的管線；

如上任一實(shí)施方式所述的蒸汽干度測(cè)試設(shè)備；所述蒸汽干度測(cè)試設(shè)備的取樣器與所述管線相連通。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述取樣器為設(shè)置于所述管線上的取樣閥。

本實(shí)用新型所提供的蒸汽干度測(cè)試設(shè)備通過取樣器5對(duì)蒸汽進(jìn)行取樣，再通過電導(dǎo)率儀測(cè)試出蒸汽樣本的電導(dǎo)率，并采用溫度傳感器測(cè)量蒸汽樣板的溫度，最后通過計(jì)算模塊獲得蒸汽的干度?？梢钥闯?，本實(shí)用新型所提供的蒸汽干度測(cè)試設(shè)備的測(cè)試機(jī)理簡(jiǎn)單，儀器使用方便，測(cè)試精度高，能自動(dòng)監(jiān)測(cè)顯示干度，節(jié)省了大量的化驗(yàn)藥品和化驗(yàn)儀器；同時(shí)，減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，間接經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著。另外，本實(shí)用新型所提供的蒸汽干度測(cè)試設(shè)備實(shí)現(xiàn)了干度的在線連續(xù)測(cè)量，保障了鍋爐安全運(yùn)行，為提高注汽質(zhì)量、降低地下存水提供了依據(jù)。

參照后文的說明和附圖，詳細(xì)公開了本實(shí)用新型的特定實(shí)施方式，指明了本實(shí)用新型的原理可以被采用的方式。應(yīng)該理解，本實(shí)用新型的實(shí)施方式在范圍上并不因而受到限制。在所附權(quán)利要求的精神和條款的范圍內(nèi)，本實(shí)用新型的實(shí)施方式包括許多改變、修改和等同。

針對(duì)一種實(shí)施方式描述和/或示出的特征可以以相同或類似的方式在一個(gè)或更多個(gè)其它實(shí)施方式中使用，與其它實(shí)施方式中的特征相組合，或替代其它實(shí)施方式中的特征。

應(yīng)該強(qiáng)調(diào)，術(shù)語(yǔ)“包括/包含”在本文使用時(shí)指特征、整件、步驟或組件的存在，但并不排除一個(gè)或更多個(gè)其它特征、整件、步驟或組件的存在或附加。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施方式提供的干度測(cè)試儀結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型一種實(shí)施方式提供的注汽鍋爐出口蒸汽干度測(cè)試系統(tǒng)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型一種實(shí)施方式提供的井口管線蒸汽干度測(cè)試系統(tǒng)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本申請(qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“設(shè)置于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，并不表示是唯一的實(shí)施方式。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說明書中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施方式的目的，不是旨在于限制本實(shí)用新型。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。

請(qǐng)參閱圖1至圖3，為本實(shí)用新型一種實(shí)施方式提供的一種蒸汽干度測(cè)試設(shè)備示意圖。在本實(shí)施方式中，包括：取樣器5，其能夠采取蒸汽樣本；與所述取樣器5相連通的干度測(cè)試儀3；所述干度測(cè)試儀3包括電導(dǎo)率儀10、溫度傳感器20、以及計(jì)算模塊30；所述電導(dǎo)率儀10及所述溫度傳感器20與所述計(jì)算模塊30電性連接；所述電導(dǎo)率儀10輸出的電信號(hào)以及溫度傳感器20輸出的溫度信號(hào)傳遞至所述計(jì)算模塊30。

本實(shí)施方式所提供的蒸汽干度測(cè)試設(shè)備通過取樣器5對(duì)蒸汽進(jìn)行取樣，再通過電導(dǎo)率儀10測(cè)試出蒸汽樣本的電導(dǎo)率，并采用溫度傳感器20測(cè)量蒸汽樣板的溫度，最后通過計(jì)算模塊30獲得蒸汽的干度?？梢钥闯觯緦?shí)施方式所提供的蒸汽干度測(cè)試設(shè)備的測(cè)試機(jī)理簡(jiǎn)單，儀器使用方便，測(cè)試精度高，能自動(dòng)監(jiān)測(cè)顯示干度，節(jié)省了大量的化驗(yàn)藥品和化驗(yàn)儀器；同時(shí)，減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，間接經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著。另外，本實(shí)施方式所提供的蒸汽干度測(cè)試設(shè)備實(shí)現(xiàn)了干度的在線連續(xù)測(cè)量，保障了鍋爐1安全運(yùn)行，為提高注汽質(zhì)量、降低地下存水提供了依據(jù)。

考慮到鍋爐1出口的蒸汽可達(dá)到300多度的高溫，蒸汽需要經(jīng)過冷卻器2變?yōu)橐后w方可進(jìn)行測(cè)試。因此，所述取樣器5與所述干度測(cè)試儀3之間可以設(shè)置有冷卻器2，所述冷卻器2能夠冷卻所述蒸汽樣本。其中，溫度傳感器20測(cè)量冷卻后的蒸汽樣本的溫度。

具體的，所述取樣器5與所述干度測(cè)試儀3通過第二管道相連通；所述冷卻器2包括水箱4、與所述水箱4連通的循環(huán)管道、以及水泵；所述循環(huán)管道環(huán)繞所述第二管道設(shè)置；所述水泵能驅(qū)動(dòng)所述水箱4內(nèi)的水進(jìn)入所述循環(huán)管道。

其中，取樣器5可以與干度測(cè)試儀3為一體結(jié)構(gòu)，比如，取樣器5為設(shè)置于干度測(cè)試儀3的殼體上的取樣管，將該取樣管串聯(lián)于蒸汽通道上即可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)蒸汽取樣。另外，取樣器5也可以為取樣閥門，通過管道連接干度測(cè)試儀3即可。取樣閥門連接于蒸汽輸送管道中，可以實(shí)時(shí)采集蒸汽樣本。考慮到實(shí)時(shí)采集蒸汽樣本，取樣器或干度測(cè)試儀上可以設(shè)置有排樣口，以防止取樣器5中或干度測(cè)試儀3中積壓過多樣本液體而無法測(cè)試。

請(qǐng)參考圖1，干度測(cè)試儀3中，電導(dǎo)率儀10能夠測(cè)量蒸汽樣本的電導(dǎo)率，并通過導(dǎo)線與計(jì)算模塊30相連接，相應(yīng)的，溫度傳感器20也通過導(dǎo)線與計(jì)算模塊30相連接。計(jì)算模塊30為硬件結(jié)構(gòu)，其可以為電路板、CPU、PLC、單片機(jī)等，計(jì)算模塊30可以根據(jù)電導(dǎo)率儀10傳輸來的電信號(hào)并結(jié)合溫度傳感器20所測(cè)量的溫度計(jì)算出蒸汽干度。

為直觀地顯示蒸汽干度，所述干度測(cè)試儀3還包括與所述計(jì)算模塊30相連接的顯示器。進(jìn)一步的，所述干度測(cè)試儀3還包括與所述計(jì)算模塊30相連接的打印機(jī)。

為便于手持，方便攜帶，所述干度測(cè)試儀3還包括容納所述電導(dǎo)率儀10、溫度傳感器20、以及計(jì)算模塊30的殼體；所述殼體的長(zhǎng)度為25至35厘米，寬度為10至20厘米。此時(shí)，干度測(cè)試儀3的長(zhǎng)寬大約為A4紙大小。

在本實(shí)施方式中，該蒸汽干度測(cè)試設(shè)備的干度測(cè)量范圍為5～90％；干度測(cè)量精度為＜3％；考慮到電導(dǎo)率儀10的結(jié)果受溫度影響很大，所以計(jì)算模塊30在計(jì)算時(shí)可以進(jìn)行溫度補(bǔ)償，介質(zhì)的溫度補(bǔ)償方式分為手動(dòng)補(bǔ)償和自動(dòng)補(bǔ)償兩種方式。手動(dòng)補(bǔ)償溫度范圍10～40℃，自動(dòng)補(bǔ)償溫度范圍10～100℃。蒸汽干度測(cè)試設(shè)備的消耗功率為≤1.5W；儀器重量＜5kg。

如圖2所示，在本實(shí)用新型另一種實(shí)施方式中還提供一種注汽鍋爐1出口蒸汽干度測(cè)試系統(tǒng)，包括：注汽鍋爐1；如上任一實(shí)施方式所述的蒸汽干度測(cè)試設(shè)備；所述蒸汽干度測(cè)試設(shè)備的取樣器5與所述注汽鍋爐1出口相連通。

如圖3所示，在本實(shí)用新型另一種實(shí)施方式中還提供一種井口管線蒸汽干度測(cè)試系統(tǒng)，包括：連接井口的管線；如上任一實(shí)施方式所述的蒸汽干度測(cè)試設(shè)備；所述蒸汽干度測(cè)試設(shè)備的取樣器5與所述管線相連通。具體的，所述取樣器5為設(shè)置于所述管線上的取樣閥。

本文引用的任何數(shù)字值都包括從下限值到上限值之間以一個(gè)單位遞增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之間存在至少兩個(gè)單位的間隔即可。舉例來說，如果闡述了一個(gè)部件的數(shù)量或過程變量(例如溫度、壓力、時(shí)間等)的值是從1到90，優(yōu)選從20到80，更優(yōu)選從30到70，則目的是為了說明該說明書中也明確地列舉了諸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。對(duì)于小于1的值，適當(dāng)?shù)卣J(rèn)為一個(gè)單位是0.0001、0.001、0.01、0.1。這些僅僅是想要明確表達(dá)的示例，可以認(rèn)為在最低值和最高值之間列舉的數(shù)值的所有可能組合都是以類似方式在該說明書明確地闡述了的。

除非另有說明，所有范圍都包括端點(diǎn)以及端點(diǎn)之間的所有數(shù)字。與范圍一起使用的“大約”或“近似”適合于該范圍的兩個(gè)端點(diǎn)。因而，“大約20到30”旨在覆蓋“大約20到大約30”，至少包括指明的端點(diǎn)。

披露的所有文章和參考資料，包括專利申請(qǐng)和出版物，出于各種目的通過援引結(jié)合于此。描述組合的術(shù)語(yǔ)“基本由…構(gòu)成”應(yīng)該包括所確定的元件、成分、部件或步驟以及實(shí)質(zhì)上沒有影響該組合的基本新穎特征的其他元件、成分、部件或步驟。使用術(shù)語(yǔ)“包含”或“包括”來描述這里的元件、成分、部件或步驟的組合也想到了基本由這些元件、成分、部件或步驟構(gòu)成的實(shí)施方式。這里通過使用術(shù)語(yǔ)“可以”，旨在說明“可以”包括的所描述的任何屬性都是可選的。

多個(gè)元件、成分、部件或步驟能夠由單個(gè)集成元件、成分、部件或步驟來提供。另選地，單個(gè)集成元件、成分、部件或步驟可以被分成分離的多個(gè)元件、成分、部件或步驟。用來描述元件、成分、部件或步驟的公開“一”或“一個(gè)”并不說為了排除其他的元件、成分、部件或步驟。

應(yīng)該理解，以上描述是為了進(jìn)行圖示說明而不是為了進(jìn)行限制。通過閱讀上述描述，在所提供的示例之外的許多實(shí)施方式和許多應(yīng)用對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說都將是顯而易見的。因此，本教導(dǎo)的范圍不應(yīng)該參照上述描述來確定，而是應(yīng)該參照所附權(quán)利要求以及這些權(quán)利要求所擁有的等價(jià)物的全部范圍來確定。出于全面之目的，所有文章和參考包括專利申請(qǐng)和公告的公開都通過參考結(jié)合在本文中。在前述權(quán)利要求中省略這里公開的主題的任何方面并不是為了放棄該主體內(nèi)容，也不應(yīng)該認(rèn)為發(fā)明人沒有將該主題考慮為所公開的實(shí)用新型主題的一部分。