電力工程論文發表鎧裝熱電偶安裝的探討

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

　　關鍵詞：鍋爐金屬壁,鎧裝熱電偶,安裝,作業指導書

　　鍋爐金屬壁溫度是運行中的重要參數。汽包壁上下、汽包導汽管壁、過熱器管壁、再熱器管壁、燃燒器喉部套管外壁及一次風噴口前端筒壁等地方均要求安裝鎧裝熱電偶。其測量參數對于保證汽包、過熱器、再熱器的安全運行;維護爐膛火焰燃燒得均勻性和穩定性;監測燃燒器是否過熱尤為重要。熱電偶最容易出現的故障是測溫元件的引出線斷線或短路，而這種故障一般要在停機停爐時才能處理。因此，應選用正確地安裝方法和方法，確安裝質量，使機組能安全、穩定、高效地運行。

　　1 安裝位置的選擇

　　鍋爐制造廠根據其熱力性能來對測點的位置有詳細說明,可依據廠家圖紙給出的位置進行安裝。如廠家沒有給出測點標高，對于過熱器、再熱器管壁測點一般取在離頂棚管上面100mm內的垂直管段上(如高度不合適可以適當上調)，同一過熱器、再熱器管排上的測點安裝高度要一致;對于汽包壁測點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套已焊接好的熱電偶(一般由生產廠家焊接)。圖2適用于WRNK2-331型熱電偶的安裝。集熱塊有兩種型式，一種是頂絲從側面頂住熱電偶測量端部;另一種是從正面頂住熱電偶測量端部。

　　2.2外加保護管的鎧裝熱電偶的安裝可以選擇圖4的安裝方式，這時需要加工一節不銹鋼管(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留好的，要在汽包訂貨時加以說明。圖9的安裝方式熱電偶測量端同被測金屬壁接觸緊密，應優先考慮這種方式。插座在焊接前要預留一個比鎧纜的直徑大0.2～0.5mm的孔洞用于鎧纜的插入。熱電偶補償導線引出批屋時可依據其型號選用圖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的進行安裝時,如果保護管的彎曲如影響鎧纜的插入，可將保護管分成兩段，這時要另加一套卡套裝置去固定熱電偶的測量端。

　　3 安裝方法

　　3.1安裝流程圖

　　3.2 作業方法和內容

　　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兆歐表測量其絕緣，均大于1000MΩ.m。

　　3.3.2熱電偶集熱塊及保護管的安裝

　　安裝 焊接工作應在鍋爐水壓試驗前進行。焊接前應將焊接部位打磨光亮并將金屬壁預熱至300℃左右，采用氬弧點焊集熱塊的四角，焊后進行熱處理。如選用保護管時，則在保護管斜口與金屬壁接觸的前端和后端的兩側點焊，其前端間隙小于3mm，防止鎧纜穿出，保護管中間應設支架固定，防止焊口開裂，管口用膠布密封，以防異物侵入。不銹鋼管長度要求出披屋保溫200～500mm為宜,過長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，比劃好鎧纜進接線盒的長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金屬管壁或吊桿上，每隔1.2米固定一道，如現場條件不滿足時可適當調整，但不應超過2米。如選用圖2的安裝方式，則將熱電偶插座滿焊在預制的Ø14X2不銹鋼管上，再將保護管滿焊在批屋上。將熱電偶測量端穿過不銹鋼管，鎧纜沿吊桿或管子敷設至集熱塊，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量端部固定。如選擇圖4或圖6的安裝方式時，則將熱電偶測量端部插到保護管底部，多余的鎧纜敷設在線槽內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。為阻隔批屋內的熱量從保護管散出，選用圖4的方式時，需在保護管同線槽接口處用隔離密封膠泥封堵。

　　4 安裝控制點的設置及要求

　　R-記錄確認點;W-見證點;H-停工待檢點;S-連續監視監

　　5 安裝的質量通病及預防

　　5.1鎧裝熱電偶損壞或無法測量

　　處理辦法：A 在現場機務工作基本結束、現場施工環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好防止電火花打傷;B 鎧裝在安裝中,不可反復彎制，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，安裝后應反復進行檢查。

　　5.2測量不準確，有誤差

　　處理辦法：A 安裝位置的選擇嚴格依據施工圖紙及廠家資料，如有因現場條件需要變動及時通知有關人員協調解決;B接線端子應緊固，以保證接觸良好;C接線工序要先校后接，接線完畢后要進行復查，以保證接線的正確率;D焊接前將被測金屬表面打磨光亮，選擇相應弧度的集熱塊，確保集熱塊同被測金屬壁緊密接觸;E在插入鎧纜前先測量好保護管的長度，鎧纜的插入深度不小于保護的長度，確保熱電偶的測量端到位。

　　6 幾種安裝方式優劣性的比較

　　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、檢修方式優劣性見下表：

　　7 結束語

　　鍋爐金屬壁鎧裝熱電偶安裝是熱控安裝最大的一項隱蔽工程，為搞好這項工作在施工圖紙設計時就要明確熱電偶的安裝方式。熱電偶在訂貨時要征求鍋爐廠的意見，注意鎧纜不易過長，過長一是浪費資金，二是給安裝帶來困難并且影響外部美觀。根據筆者的經驗，一般來說安裝在過熱器、再熱器管壁上的熱電偶鎧纜長度為頂棚管至批屋頂部的垂直距離加上3～4米;測汽包壁溫的鎧纜長度為測點至批屋側面的垂直距離加上2～3米;測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、謹慎，對鎧纜的保護也必須要到位。只有這樣才能保證熱電偶的正常投運。

　　參考文獻：

　　1 《電力建設施工及驗收技術規范(第5部分：熱工自動化)》DL/T 5190.5-2004

　　2 《熱工測量和控制儀表的安裝》葉江祺編著，中國電力出版社出版