電力工程論文發(fā)表鎧裝熱電偶安裝的探討

　　摘要：本文簡(jiǎn)要介紹了鍋爐金屬壁鎧裝熱電偶安裝的幾種方式和方法，對(duì)這些安裝方式進(jìn)行了比較，并提出了自己的意見，對(duì)鎧裝熱電偶的設(shè)計(jì)、訂貨、安裝有一定的借鑒作用。

　　關(guān)鍵詞：鍋爐金屬壁,鎧裝熱電偶,安裝,作業(yè)指導(dǎo)書

　　鍋爐金屬壁溫度是運(yùn)行中的重要參數(shù)。汽包壁上下、汽包導(dǎo)汽管壁、過熱器管壁、再熱器管壁、燃燒器喉部套管外壁及一次風(fēng)噴口前端筒壁等地方均要求安裝鎧裝熱電偶。其測(cè)量參數(shù)對(duì)于保證汽包、過熱器、再熱器的安全運(yùn)行;維護(hù)爐膛火焰燃燒得均勻性和穩(wěn)定性;監(jiān)測(cè)燃燒器是否過熱尤為重要。熱電偶最容易出現(xiàn)的故障是測(cè)溫元件的引出線斷線或短路，而這種故障一般要在停機(jī)停爐時(shí)才能處理。因此，應(yīng)選用正確地安裝方法和方法，確安裝質(zhì)量，使機(jī)組能安全、穩(wěn)定、高效地運(yùn)行。

　　1 安裝位置的選擇

　　鍋爐制造廠根據(jù)其熱力性能來對(duì)測(cè)點(diǎn)的位置有詳細(xì)說明,可依據(jù)廠家圖紙給出的位置進(jìn)行安裝。如廠家沒有給出測(cè)點(diǎn)標(biāo)高，對(duì)于過熱器、再熱器管壁測(cè)點(diǎn)一般取在離頂棚管上面100mm內(nèi)的垂直管段上(如高度不合適可以適當(dāng)上調(diào))，同一過熱器、再熱器管排上的測(cè)點(diǎn)安裝高度要一致;對(duì)于汽包壁測(cè)點(diǎn)則按其幾何線均分即可。

　　2 安裝方式的選擇

　　安裝方式一般由熱電偶的型號(hào)決定，常用的幾種方式如下。

　　2.1外加集熱塊的鎧裝熱電偶的安裝可以選擇圖1或圖2的安裝方式。圖1適用于集熱塊同熱電偶外護(hù)套已焊接好的熱電偶(一般由生產(chǎn)廠家焊接)。圖2適用于WRNK2-331型熱電偶的安裝。集熱塊有兩種型式，一種是頂絲從側(cè)面頂住熱電偶測(cè)量端部;另一種是從正面頂住熱電偶測(cè)量端部。

　　2.2外加保護(hù)管的鎧裝熱電偶的安裝可以選擇圖4的安裝方式，這時(shí)需要加工一節(jié)不銹鋼管(見圖5)。

　　WRNK2-11型熱電偶可采取這種安裝方式。

　　2.3也可以把上述兩種方式綜合起來,如WRNK2-331型熱電偶也可選用圖6的安裝方式;WRNK2-11型熱電偶也選用于圖7的安裝方式。

　　2.4汽包壁上的鎧裝熱電偶可以選用圖8或圖9的安裝方式。熱電偶插座必須是廠家預(yù)留好的，要在汽包訂貨時(shí)加以說明。圖9的安裝方式熱電偶測(cè)量端同被測(cè)金屬壁接觸緊密，應(yīng)優(yōu)先考慮這種方式。插座在焊接前要預(yù)留一個(gè)比鎧纜的直徑大0.2～0.5mm的孔洞用于鎧纜的插入。熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線引出批屋時(shí)可依據(jù)其型號(hào)選用圖2或圖7的方式。

　　2.5燃燒器喉部套管外壁及一次風(fēng)噴口前端筒壁的鎧裝熱電偶一般選用圖4或圖6的安裝方式。

　　2.6選用圖4或圖6的進(jìn)行安裝時(shí),如果保護(hù)管的彎曲如影響鎧纜的插入，可將保護(hù)管分成兩段，這時(shí)要另加一套卡套裝置去固定熱電偶的測(cè)量端。

　　3 安裝方法

　　3.1安裝流程圖

　　3.2 作業(yè)方法和內(nèi)容

　　3.2.1安裝前的檢查

　　外觀檢查良好，無傷痕等明顯缺陷。用500V兆歐表測(cè)量其絕緣，均大于1000MΩ.m。

　　3.3.2熱電偶集熱塊及保護(hù)管的安裝

　　安裝 焊接工作應(yīng)在鍋爐水壓試驗(yàn)前進(jìn)行。焊接前應(yīng)將焊接部位打磨光亮并將金屬壁預(yù)熱至300℃左右，采用氬弧點(diǎn)焊集熱塊的四角，焊后進(jìn)行熱處理。如選用保護(hù)管時(shí)，則在保護(hù)管斜口與金屬壁接觸的前端和后端的兩側(cè)點(diǎn)焊，其前端間隙小于3mm，防止鎧纜穿出，保護(hù)管中間應(yīng)設(shè)支架固定，防止焊口開裂，管口用膠布密封，以防異物侵入。不銹鋼管長(zhǎng)度要求出披屋保溫200～500mm為宜,過長(zhǎng)過短都不利鎧裝熱電偶的安裝。

　　3.2.3熱電偶的安裝

　　如選用圖1的安裝方式，則將熱電偶插座倒焊在批屋里，在批屋保溫前將鎧纜沿吊桿或管子穿過插座引出披屋并引置接線盒里，比劃好鎧纜進(jìn)接線盒的長(zhǎng)度后用卡套接頭將鎧纜固定，多余的鎧纜盤在批屋下并用不銹鋼絲綁扎牢固。采用22#不銹鋼絲將鎧纜綁扎在被測(cè)金屬管壁或吊桿上，每隔1.2米固定一道，如現(xiàn)場(chǎng)條件不滿足時(shí)可適當(dāng)調(diào)整，但不應(yīng)超過2米。如選用圖2的安裝方式，則將熱電偶插座滿焊在預(yù)制的Ø14X2不銹鋼管上，再將保護(hù)管滿焊在批屋上。將熱電偶測(cè)量端穿過不銹鋼管，鎧纜沿吊桿或管子敷設(shè)至集熱塊，多余的鎧纜盤在披屋下，鎧纜的固定方式同上。最后用集熱塊上的頂絲將熱電偶測(cè)量端部固定。如選擇圖4或圖6的安裝方式時(shí)，則將熱電偶測(cè)量端部插到保護(hù)管底部，多余的鎧纜敷設(shè)在線槽內(nèi)或盤在披屋保溫層上部，再用卡套裝置將熱電偶固定在插座上。為阻隔批屋內(nèi)的熱量從保護(hù)管散出，選用圖4的方式時(shí)，需在保護(hù)管同線槽接口處用隔離密封膠泥封堵。

　　4 安裝控制點(diǎn)的設(shè)置及要求

　　R-記錄確認(rèn)點(diǎn);W-見證點(diǎn);H-停工待檢點(diǎn);S-連續(xù)監(jiān)視監(jiān)

　　5 安裝的質(zhì)量通病及預(yù)防

　　5.1鎧裝熱電偶損壞或無法測(cè)量

　　處理辦法：A 在現(xiàn)場(chǎng)機(jī)務(wù)工作基本結(jié)束、現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境較好的情況下方可安裝熱電偶，安裝完畢后,掛警示牌并將鎧纜保護(hù)好防止電火花打傷;B 鎧裝在安裝中,不可反復(fù)彎制，彎曲半徑不得小于10D(D為鎧纜直徑);C 熱電偶在安裝過程中要特別小心，安裝后應(yīng)反復(fù)進(jìn)行檢查。

　　5.2測(cè)量不準(zhǔn)確，有誤差

　　處理辦法：A 安裝位置的選擇嚴(yán)格依據(jù)施工圖紙及廠家資料，如有因現(xiàn)場(chǎng)條件需要變動(dòng)及時(shí)通知有關(guān)人員協(xié)調(diào)解決;B接線端子應(yīng)緊固，以保證接觸良好;C接線工序要先校后接，接線完畢后要進(jìn)行復(fù)查，以保證接線的正確率;D焊接前將被測(cè)金屬表面打磨光亮，選擇相應(yīng)弧度的集熱塊，確保集熱塊同被測(cè)金屬壁緊密接觸;E在插入鎧纜前先測(cè)量好保護(hù)管的長(zhǎng)度，鎧纜的插入深度不小于保護(hù)的長(zhǎng)度，確保熱電偶的測(cè)量端到位。

　　6 幾種安裝方式優(yōu)劣性的比較

　　這幾種安裝分別在邯峰電廠、定洲電廠、西柏坡電廠、岱海電廠和西電三期安裝使用過，安裝、檢修方式優(yōu)劣性見下表：

　　7 結(jié)束語

　　鍋爐金屬壁鎧裝熱電偶安裝是熱控安裝最大的一項(xiàng)隱蔽工程，為搞好這項(xiàng)工作在施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)時(shí)就要明確熱電偶的安裝方式。熱電偶在訂貨時(shí)要征求鍋爐廠的意見，注意鎧纜不易過長(zhǎng)，過長(zhǎng)一是浪費(fèi)資金，二是給安裝帶來困難并且影響外部美觀。根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn)，一般來說安裝在過熱器、再熱器管壁上的熱電偶鎧纜長(zhǎng)度為頂棚管至批屋頂部的垂直距離加上3～4米;測(cè)汽包壁溫的鎧纜長(zhǎng)度為測(cè)點(diǎn)至批屋側(cè)面的垂直距離加上2～3米;測(cè)燃燒器喉部套管外壁溫的鎧纜為3～4米。在安裝過程中要小心、謹(jǐn)慎，對(duì)鎧纜的保護(hù)也必須要到位。只有這樣才能保證熱電偶的正常投運(yùn)。

　　參考文獻(xiàn)：

　　1 《電力建設(shè)施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范(第5部分：熱工自動(dòng)化)》DL/T 5190.5-2004

　　2 《熱工測(cè)量和控制儀表的安裝》葉江祺編著，中國(guó)電力出版社出版