CN113391093B - 固定传感器在螺旋传热管内的安装方法 - Google Patents

固定传感器在螺旋传热管内的安装方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了固定传感器在螺旋传热管内的安装方法,包括步骤:准备工序、将主线和附线均穿过螺旋传热管、主线上做安装线结工序、用安装线结锁紧固定传感器工序、调整第二传感器引线的引出方向与入口方向一致、添加附线工序、整理工序、送传感器入管安装、传感器安装位置的精确调整;本发明采用PE线安装线结锁紧固定传感器的方法,PE线与螺旋管内壁表面的摩擦力较小,实现PE线作为安装牵引线,沿螺旋管内螺旋后,在管内仍能自由拖动;解决了螺旋管内采用传统的铁丝或多股软钢丝或漆包线等无法自由拖动的问题。

Description

固定传感器在螺旋传热管内的安装方法
技术领域
本发明涉及传感器安装技术领域,尤其涉及一种固定传感器在螺旋传热管内的安装方法。
背景技术
蒸汽发生器是压水堆核电站一回路主设备,是连接一回路和二回路的枢纽,由于长期受汽水混合物的流动冲刷而存在诱发流致振动失效的风险。流致振动的失效机理有多种,如漩涡脱落、湍流激励和流弹失稳等,尤其是流弹失稳的失效发生,可能导致传热管磨损和破裂,一旦发生,即一旦横向流的有效流速达到临界流速,将使传热管在短时间内迅速发生泄漏失效,影响设备和电站的运行安全。因此,有必要开展蒸汽发生器传热管束的流致振动机理试验研究,通过试验的研究,进一步优化设计,避免传热管破裂的严重事件发生,提高设备运行的可靠性就显得尤为重要。
压水堆核电站的蒸汽发生器目前有倒U型管式蒸汽发生器和直流蒸汽发生器等结构形式。鉴于其应用的重要性,需要开展直流蒸汽发生器的力学性能研究,也即需要开展直流蒸汽发生器的流致振动试验研究,由于原型的外形尺寸巨大以及控制试验成本等因素的影响,因此,所设计的试验件为轴向截取原型的一部分作为试验件,其中的传热管束为密集排列的螺旋型传热管束,传热管均为螺旋型管,传热管整体结构由两头直管段、U型弯管段和螺旋管段构成,在生产装配时,各部分结构分段装配,再焊接为整体成形。
开展直流蒸汽发生器的流致振动试验研究时,大部分的振动测试点设置在螺旋管段内,因此,螺旋管段振动加速度传感器的安装成为本研究实验的关键。其中螺旋段管长25m,螺旋盘旋3圈半,传热管均为中空管,其螺旋管层的外形结构如图1所示。
对于直管段中空管,传统的安装传感器入管内的方法有以下几种:
1.采用铁丝或漆包线或普通尼龙鱼线牵引传感器拉入螺旋管内的方法;
2.采用多股软钢丝线牵引传感器拉入螺旋管内的方法;
3.采用专门设计的传热管直管段推送工装的方法;
4.采用无推送杆钢丝牵引安装工装头的方法。
现有技术的缺点是:
1.传统安装方法中采用铁丝或多股软钢丝或漆包线在不牵引传感器时,可以进入到螺旋管的最后一圈,再往里进或拉动牵引端,要进入管内就不可能了,这些丝或尼龙线与管内表面形成巨大摩擦力,拉不动,更无法牵引传感器入内;
2.之前设计的传热管直管段推送工装,由于依靠后端的推送直杆给力推动传感器在管内的前进,因此,在螺旋管内无法实施;
3.设计的无推送杆的安装工装,由于传感器外径较大,安装于安装工装内再进入管内拖动时,在螺旋管的弯道处发生传感器外壳与管内壁尺寸相干涉,且传感器到达设定的安装位置时,至少需要过两个螺旋弯道,因而,这种方法也无法实施;
4.无法满足在单根螺旋传热管内一次安装两只相对方向固定设置的加速度传感器(由于传热管的内径较小,无法同方向的安装两只加速度计在管内);
5.无法满足在直流蒸汽发生器螺旋传热管的任意位置设置振动测试点;
6.无法获取试验设备全面的振动参数,得到想要关注点的振动参数,更无法进行全面的优化更改设计。
需要研发出一种固定传感器在螺旋传热管内的安装方法来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题设计了一种固定传感器在螺旋传热管内的安装方法。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的:
固定传感器在螺旋传热管内的安装方法,包括以下步骤:
S1、准备工序;准备一根主线和一根附线,主线和附线均长于螺旋传热管的长度;在螺旋传热管的螺旋段管内振动传感器的安装位置进行固定孔加工;主线和附线均为PE线;
S2、将主线和附线均穿过螺旋传热管;
S3、主线上做安装线结工序;在螺旋传热管的入口外的主线上间隔一定距离设置第一安装线结和第二安装线结;
S4、用安装线结锁紧固定传感器工序;将第一安装线结的扣圈套在第一传感器的壳体中部,收紧线,锁紧第一安装线结;再将第二安装线结的扣圈套在第二传感器的壳体中部,收紧线,锁紧第二安装线结;第一传感器和第二传感器的套入方向相反;第二传感器靠近螺旋传热管的入口设置;
S5、调整第二传感器引线的引出方向与入口方向一致;将引线反向折叠处与主线连接;
S6、添加附线工序;将附线位于螺旋传热管的入口外的一端与主线位于螺旋传热管的入口外的一处连接,连接处位于第一安装线结和第二安装线结之间;
S7、整理工序:在螺旋传热管的出口处,拉直主线的前进端和附线,并同步将主线和附线往前拉,直至第二传感器进入到螺旋传热管的入口附近;
S8、送传感器入管安装:慢慢拉主线和附线前进的同时,后端慢慢送传感器及引线入螺旋传热管,直至传感器到达安装孔附近,则停止;
S9、传感器安装位置的精确调整:在安装孔处,拉主线精确调整第二传感器至对应的安装孔处,用牙钩拨动第二传感器上的安装线结,使第二传感器的安装孔正对螺旋管上的一个固定孔,这时,安装专用固定螺钉,并拧紧;再拉动附线,直至第一传感器至对应的安装孔处,再用牙钩拨动第一传感器上的安装线结,使第一传感器的安装孔正对螺旋管上的另一个固定孔,这时,安装专用固定螺钉,并拧紧。
具体地,在步骤S9后还包括步骤S10,步骤S10为在螺纹孔和螺钉的缝隙处做防水密封处理:将固定螺钉焊接在螺旋传热管表面,再在固定螺钉与螺旋传热管的连接处涂覆防水胶。
具体地,在步骤S10后还包括步骤S11,步骤S11为尾线处理:剪断螺旋传热管两端外露的主线和附线。
优选地,主线长度为大于2倍的螺旋传热管管长;附线长度大于螺旋传热管管长。
优选地,在第一传感器和第二传感器的固定处粘贴好限位的胶木垫圈;胶木垫圈内标涂颜色。
具体地,在步骤S5中,在第二传感器引线的一定位置处,将引线反向折叠180度,用透明胶带将正反方向的两股引线紧密粘贴在一起,再紧密粘贴在主线的前进端方向。
具体地,主线颜色、附线颜色、胶木垫圈内部的颜色各不相同。
本发明的有益效果在于:
1.采用PE线安装线结锁紧固定传感器的方法,PE线与螺旋管内壁表面的摩擦力较小,实现PE线作为安装牵引线,沿螺旋管内螺旋3圈半后,在管内仍能自由拖动;解决了螺旋管内采用传统的铁丝或多股软钢丝或漆包线等无法自由拖动的问题;解决了牵引线材质的最佳选择,消除了牵引线与管内壁表面的巨大摩擦力;
2.采用PE线安装线结锁紧固定传感器的方法,PE线为牵引力线,无需后端推力辅助安装,解决了传统推送安装工装的推送杆,无法实现螺旋形推送的难题,安装使用简单,成本低,操作简单灵活;
3.采用PE线安装线结锁紧固定传感器的方法,PE线安装线结带给传感器***尺寸的增加是微不足道的,且柔软易收缩形变,在狭窄、狭长、弯曲空间的螺旋管内,带着传感器在管内容易拖动,解决了传统推送工装在管内多个弯道处的旋转拐弯难题;
4.采用PE线安装线结锁紧固定传感器的方法,在PE线上制作两个安装线结,同时锁紧固定两只相向而置的传感器的安装方案,实现了两只传感器在狭窄、狭长、弯曲旋转的空间中,相对安装、同向出线的难题,解决了之前传统安装工装所不能解决的问题;
5.采用PE线安装线结锁紧固定传感器的方法,可以满足设计者在任意螺旋管内任意位置的传感器安装选择要求;
6.采用PE线安装线结锁紧固定传感器的方法,可以实现获取试验设备全面的振动参数,得到想要关注点的振动参数,进行全面的优化设计。
附图说明
图1是本发明中主线、附线、第一传感器、第二传感器的连接结构示意图;
图2是本发明中主线在穿过螺旋传热管后的结构示意图。
图3是本发明中螺旋传热管的结构示意图;
图4为本发明的方法流程图;
图中:1-主线;11-尾端;12-螺旋段;13-前进端;2-附线;3-第二传感器;31-引线反向折叠处;4-第一传感器;
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将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,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,“设置”、“连接”等术语应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接连接,也可以通过中间媒介间接连接,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图,对本发明的具体实施方式进行详细说明。
如图4所示,固定传感器在螺旋传热管内的安装方法,包括以下步骤:
S1、准备工序;准备一根主线1和一根附线2,主线1和附线2均长于螺旋传热管的长度;在螺旋传热管的螺旋段管内振动传感器的安装位置进行固定孔加工;主线1和附线2均为8编的PE线;主线1长度为大于2倍的螺旋传热管管长,约50m;附线2长度大于螺旋传热管管长,附线2长度大于螺旋传热管长度2m~3m,即27m~28m,螺旋传热管长度为25m;如图3所示,示出了螺旋传热管的大致结构。
S2、将主线1和附线2均穿过螺旋传热管(这里是先将主线1和附线2的一端置于螺旋传热管的一端内,然后通过高压风将主线1和附线2吹入并穿过螺旋传热管);主线1和附线2的前端均穿出螺旋传热管的出口约1m待用;此时主线1的形态如图2所示,主线1包括了尾端11、螺旋段12、前进端13,尾端11置于螺旋传热管的入口外,螺旋段12置于螺旋传热管内,前进端13置于螺旋传热管出口外;
S3、主线1上做安装线结工序;在螺旋传热管的入口外的主线1上间隔一定距离设置第一安装线结和第二安装线结;
S4、用安装线结锁紧固定传感器工序;将第一安装线结的扣圈套在第一传感器4的壳体中部,收紧线,锁紧第一安装线结;再将第二安装线结的扣圈套在第二传感器3的壳体中部,收紧线,锁紧第二安装线结;第一传感器4和第二传感器3的套入方向相反;第二传感器3靠近螺旋传热管的入口设置;
S5、如图1所示,调整第二传感器3引线的引出方向与入口方向一致;将引线反向折叠处31与主线1连接;这个步骤需要说明的是,第二传感器3和第一传感器4的引线都是不能穿过整个螺旋传热管的,因为传感器自带的连接头尺寸交大,一般直接为6毫米;螺旋传热管内径是14毫米,传感器内径是10毫米;所以根本无法做到将连接头完全穿过螺旋传热管,传感器更是无法做到完全穿过螺旋传热管,即使采用本申请的方法,亦只能让传感器到达既定的安装位置;所以说这个步骤的目的是表示将第一传感器4和第二传感器3的引线均从螺旋传热管的入口输出;在通过主线1拉动第二传感器3时候,是通过主线1拉动引线反向折叠处31和第二传感器3本身;这里引线反向折叠处31与主线1是通过透明胶带将正反方向的两股引线紧密粘贴在一起,再紧密粘贴在主线1的前进端方向上。
S6、添加附线2工序;将附线2位于螺旋传热管的入口外的一端与主线1位于螺旋传热管的入口外的一处连接,连接处位于第一安装线结和第二安装线结之间;具体为,第一安装线结和第二安装线结之间的主线1中间打一结,将附线2的线端穿入结圈,与结圈打一锁紧结,再收紧结圈的线,再形成一结即可;
S7、整理工序:在螺旋传热管的出口处,拉直主线1的前进端和附线2,并同步将主线1和附线2往前拉,直至第二传感器3进入到螺旋传热管的入口附近;
S8、送传感器入管安装:慢慢拉主线1和附线2前进的同时,后端慢慢送传感器及引线入螺旋传热管,直至传感器到达安装孔附近,则停止;
S9、传感器安装位置的精确调整:在安装孔处,在用聚光手电照射下(光线射入安装孔),拉主线1精确调整第二传感器3至对应的安装孔处,用牙钩拨动第二传感器3上的安装线结,使第二传感器3的安装孔正对螺旋管上的一个固定孔,这时,安装专用固定螺钉,并拧紧;再拉动附线2,直至第一传感器4至对应的安装孔处,再用牙钩拨动第一传感器4上的安装线结,使第一传感器4的安装孔正对螺旋管上的另一个固定孔,这时,安装专用固定螺钉,并拧紧。
步骤S10、在螺纹孔和螺钉的缝隙处做防水密封处理:将固定螺钉焊接在螺旋传热管表面,再在固定螺钉与螺旋传热管的连接处涂覆防水胶。
步骤S11、尾线处理:剪断螺旋传热管两端外露的主线1和附线2。
在第一传感器4和第二传感器3的固定处粘贴好限位的胶木垫圈;胶木垫圈内标涂颜色。主线1颜色、附线2颜色、胶木垫圈内部的颜色各不相同。胶木垫圈的设置目的是:传感器自带的安装孔在进行固定螺钉安装时候可能出现固定螺钉偏转的情况,采用胶木垫圈则对螺钉的前进方向进行限位,保证固定螺钉的正常安装。此外主线1颜色、附线2颜色、胶木垫圈内部的颜色设计是为了通过安装孔后可以较为容易的分辨出各个部分。
本申请的关键点是:
1、在PE线上制作安装线结,锁紧并固定传感器的安装方案,实现了传统安装方法无法在狭窄、狭长、弯曲旋转的管内安装传感器的问题;
2、在PE线上制作两个安装线结,可以同时锁紧固定两只相向而置的传感器的安装方案,实现了两只传感器在狭窄、狭长、弯曲旋转的空间中,相对安装、同向出线的难题,解决了之前传统安装工装所不能解决的问题;
3、在两个安装线结中间添加附线2即方向调整线的方案,增加了传感器入管后,传感器与安装固定孔对中位置时的精确微调整功能,这是传统固定工装所不具有的灵活优势。
本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制,凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形,均落入本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.固定传感器在螺旋传热管内的安装方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、准备工序;准备一根主线和一根附线,主线和附线均长于螺旋传热管的长度;在螺旋传热管的螺旋段管内振动传感器的安装位置进行固定孔加工;主线和附线均为PE线;
S2、将主线和附线均穿过螺旋传热管;
S3、主线上做安装线结工序;在螺旋传热管的入口外的主线上间隔一定距离设置第一安装线结和第二安装线结;
S4、用安装线结锁紧固定传感器工序;将第一安装线结的扣圈套在第一传感器的壳体中部,收紧线,锁紧第一安装线结;再将第二安装线结的扣圈套在第二传感器的壳体中部,收紧线,锁紧第二安装线结;第一传感器和第二传感器的套入方向相反;第二传感器靠近螺旋传热管的入口设置;
S5、调整第二传感器引线的引出方向与入口方向一致;将引线反向折叠处与主线连接;
S6、添加附线工序;将附线位于螺旋传热管的入口外的一端与主线位于螺旋传热管的入口外的一处连接,连接处位于第一安装线结和第二安装线结之间;
S7、整理工序:在螺旋传热管的出口处,拉直主线的前进端和附线,并同步将主线和附线往前拉,直至第二传感器进入到螺旋传热管的入口附近;
S8、送传感器入管安装:慢慢拉主线和附线前进的同时,后端慢慢送传感器及引线入螺旋传热管,直至传感器到达安装孔附近,则停止;
S9、传感器安装位置的精确调整:在安装孔处,拉主线精确调整第二传感器至对应的安装孔处,用牙钩拨动第二传感器上的安装线结,使第二传感器的安装孔正对螺旋管上的一个固定孔,这时,安装固定螺钉,并拧紧;再拉动附线,直至第一传感器至对应的安装孔处,再用牙钩拨动第一传感器上的安装线结,使第一传感器的安装孔正对螺旋管上的另一个固定孔,这时,安装固定螺钉,并拧紧。
2.根据权利要求1所述的固定传感器在螺旋传热管内的安装方法,其特征在于,在步骤S9后还包括步骤S10,步骤S10为在螺纹孔和螺钉的缝隙处做防水密封处理:将固定螺钉焊接在螺旋传热管表面,再在固定螺钉与螺旋传热管的连接处涂覆防水胶。
3.根据权利要求2所述的固定传感器在螺旋传热管内的安装方法,其特征在于,在步骤S10后还包括步骤S11,步骤S11为尾线处理:剪断螺旋传热管两端外露的主线和附线。
4.根据权利要求1所述的固定传感器在螺旋传热管内的安装方法,其特征在于,主线长度为大于2倍的螺旋传热管管长;附线长度大于螺旋传热管管长。
5.根据权利要求1所述的固定传感器在螺旋传热管内的安装方法,其特征在于,在第一传感器和第二传感器的固定处粘贴好限位的胶木垫圈;胶木垫圈内标涂颜色。
6.根据权利要求1所述的固定传感器在螺旋传热管内的安装方法,其特征在于,在步骤S5中,在第二传感器引线的一定位置处,将引线反向折叠180度,用透明胶带将正反方向的两股引线紧密粘贴在一起,再紧密粘贴在主线的前进端方向。
7.根据权利要求5所述的固定传感器在螺旋传热管内的安装方法,其特征在于,主线颜色、附线颜色、胶木垫圈内部的颜色各不相同。
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