火力发电厂热控测点仪表安装浅谈

路晓军

（中国电建集团河北工程有限公司，河北 石家庄 050021）

1.引言

火力发电厂的生产系统中包含了大量的设备，为了更好地把握设备的运行情况，通常是运用热控仪表实施检测和控制功能，这就意味着热控仪表的故障将会给电力生产的安全性带来巨大威胁。要想保证火电厂生产系统的持续运行，必须加强对热控测点仪表安装技术的研究，针对测点仪表安装过程中的常见问题采取合适的措施加以解决，将热控测点仪表的质量隐患扼杀在萌芽之中，从而为发电机组的可靠运行提供良好的保障。

2.测点位置的选择

热控取样测点的位置，要选择在最具代表和最快反应，测量物实际工况的位置，方便日常检修且不易受机械损伤的设备或管道上，并且符合以下规定：热控测点的取样测孔不能选择在观察孔、检修孔、防爆门、设备管道尾端、弯头、排污门附近；也不可以在设备、管道的焊缝或焊缝边缘上开孔。在工艺设备或管道衬胶、清洗和严密性试验前，热控测点取样开孔、焊接及热处理工作要全部完成。热控测点之间的距离要大于200 mm 并且要大于管道直径；按照测量物的流向，压力测孔在温度测孔的上游，避免发生干扰。为了防止产生相互干扰和误动作，用于自动控制、保护测量、监视测量的测点，必须要单独设置独立的测量孔及测量元件。水平设置的管道上测点的开孔遵守：测量气体物质的测量孔要选择设置在管道的上半部分；测量一般液体物质的测孔选择设置在管道水平中心线到中心线下45°夹角的范围内；蒸汽的测孔位置可以在气体、液体取样区域范围的内的任何位置设置，但最好选择在管道的上半部。

3.测孔的开凿

为了保证测量效果，测点开孔需要选用合适的机械进行开孔（一般选择磁力钻、冲击钻）；在设备或管道上开孔，首先用样冲在开孔位置的中心处打一冲印，然后选择大小合适的钻头进行打孔，最后用圆挫清除测孔毛刺、并清理遗留在管道设备内的杂物铁屑，确保设备管道内部的清洁。

4.取样插座的选择和安装

取样插座的规格型号与测量元件相配套，材质的选择一般与被测物管道材质相同。插座的安装步骤为依次为找正、点焊、校核垂直度、焊接。合金钢焊件为了保证不损坏金属特性，在焊前、焊后要进行热处理，并做好测温监控。温度插座的高度由插入深度及管道壁厚确定，以下为测温元件插入深度的要求：

5.取样阀门的安装

阀门的安装步骤：首先与加强接管座对口然后点焊、校正、施焊。按照阀门厂家说明书的要求进行安装（有些阀门厂家要求焊接时阀门处于全开状态）。并满足以下要求：取样阀门安装前应进行水压试验，必要时要解体研磨，确保阀门的严密性。安装阀门时，阀体标注的箭头方向必须向外，没有标注的阀门应遵循介质流向由低向高的原则（俗称：低进高出）进行安装不得装反。取样阀门安装时，阀杆与管道平行设置，这样既满足差压取样的规范要求又便于操作、维护；所有阀门的法兰或接头必须露出保温层外。

6.温度元件安装

采用焊接式保护套管温度计，安装前首先将保护套管插入接管座中确认好插入深度满足要求，然后焊接保护套管后安装温度计。烟、风、粉等测温插座采用法兰连接方式，安装可拆卸的保护罩，便于维护。铠装壁温安装前检查外观，无明显伤痕、缺陷；绝缘检查大于1000MΩ.m；安装时将测量端插入集热块的预留孔，用螺丝刀将集热块上的顶丝拧紧，热电偶插孔应朝下，防止热膨胀造成热电偶从测量孔中脱出。

7.流量检测元件安装

检查节流装置的外观应光洁、平整，规格型号符合设计要求；孔板入口侧、喷嘴出口侧边缘锐角应尖锐。对于孔板圆柱形锐边应迎向介质流动方向安装；对于喷嘴曲口大面应迎着介质流动方向安装。节流件端面与管道轴线要垂直，垂直度不大于1°。安装蒸汽流量取样时，在取样管上装冷凝器，正负压侧冷凝器高度一致，高度偏差不大于2mm。温度计安装在节流件上游时，温度保护套管直径小于或等于0.03D，不小于5D；温度元件保护套管直径为0.03D 到0.13D 之间时，不小于20D；温度计安装在节流件下游时不小于5D。均速管流量计取源部件与管道的轴线垂直相交。均速管插入管道时，动压孔迎着介质流动方向，静压孔与管道中轴线重合，均速管前、后的直管段长度应符合制造厂要求。

8.液位、物位的安装

平衡容器安装前检查平衡容器的技术参数应满足要求；平衡容器外观应无沙眼、重皮、裂纹。差压式液位取样的正压侧安装单室平衡容器，正负压的液位取样点要能保证全部量程在此之间。差压式液位取样阀门安装在设备与平衡容器之间，汽、水侧导压管阀门前后的管路应水平安装，阀门杆应水平安装，平衡容器垂直安装。平衡容器安装考虑阀门、管路、设备热膨胀问题，防止因膨胀位移而损坏设备。平衡容器的汽侧及连接管路、阀门不应保温，平衡容器最好增设补水装置。超声波液位计安装时检查声波探头范围内是否有障碍物，防止造成测量误差。

内浮筒液位计、浮球液位计采用导向管时，导向管垂直安装。导向管固定牢靠，浮筒位置限制在所检测的量程内。

9.机械量测量探头安装

振动探头的安装时，振动探头与转轴应垂直，慢慢旋进探头支架，并将探头上的电缆一起跟随探头转动。用塞尺测量确认振动探头端面至轴面的间隙符合制造厂规定。前置器安装在接线盒内并绝缘固定，振动探头配有专用的延伸电缆，与探头连接采用插头形式，连接要牢固，延伸电缆、探头与前置器应是一一对应的。

转速探头的安装时，将探头按丝扣方向旋进探头支架螺孔内，用塞尺测量间隙，确认探头与转子齿轮凸起的间隙满足要求后，用锁紧螺母将探头牢固地固定在测量架上。连接转速探头专用的延伸电缆，航空插座连接须紧固，并用热缩套管套好固定。偏心和键相探头安装时，探头慢慢旋入支架，用塞尺测量确认转子的间隙应符合制造厂要求后，用锁紧螺母把探头固定在支架上。键相传感器应正对着凹槽的转轴面，严禁将探头插进键相凹槽内。偏心探头应垂直安装，并正对转轴顶点，用塞尺测量间隙，其与转子的间隙应符合制造厂要求并做好记录。轴向位移、胀差测量装置的安装时，安装轴向位移探头必须在汽轮机冷态下，且转子与固定部分无温差时，推力盘紧靠工作面或非工作面后才能进行安装定位。将轴向位移传感器探头慢慢旋进支架，根据厂家的间隙要求用塞尺测量确认后，用锁紧螺母将探头牢固地固定在探头支架上并加装止动锁片，塞尺测量进行确认探头的机械位置。胀差安装时将推力盘靠足工作面，逐步调整传感器，使输出电压和要求的零位电压一致，锁紧固定螺丝。延伸电缆从轴承箱穿出时，应作合适的固定，以免碰到转动部分，或受到碰撞造成电缆损坏，出轴承箱应通过专用的孔穿过，并用密封塞塞好。各种探头发送器安装方式（施工时以厂家实际到货为准）见下图：

LVDT 行程传感器的安装时，检查固定支架应无明显变形，螺丝、螺母等配件齐全，支架及支架安装位置螺纹无损坏，测量杆铁心随着阀杆上下移动轨迹与LVDT 传感器中心应一致。将LVDT 固定在铁板上保证LVDT 铁芯与调门阀杆垂直后，固定铁板。固定LVDT 的连接件且连接件用螺丝连接必须用双螺母锁紧并用螺纹锁固剂以增强固定的可靠性。

10.分析仪表取样安装

氧化锆氧量分析器的安装时，检查探头外观应无裂纹、斑痕，安装位置、探头安装方向应正确无误。探头的保护管固定牢固，探头法兰密封良好，取样装置的引出端与管道水平保持一定的仰角，仰角的设置用于防止烟气的堵塞，仰角按照说明书设置，大多数仰角大于15°旁路烟道选用大于100MM 的取样钢管，插入烟道的取样管应大于旁路烟道宽度的2/3，引入端口应封闭。旁路烟道水平部分应有使凝结水流回烟道的坡度。取样装置处应加装扩大管，扩大管选择在便于取样和维护的地方。汽水分析取样装置安装时，汽水分析仪表的取样装置、阀门和连接管路，根据被测介质的参数采用不锈钢或塑料等耐腐蚀的材料制造。汽水分析取样器必须顺介质流向向下敷设，中间不得有上升管路。取样管插入深度为被测管道外径的1/3。高温高压介质取样应经过减温、减压装置后，再连接探头或分析仪表。分析器的溢水管应加装排水槽和排水管，废液不得从排水槽溢出。

11.结语

总的来说，加强对热控仪表安装的质量控制，设计科学、规范的施工图纸，严格约束施工人员的操作，确保热控仪表与设备连接稳固可靠，从而提高火电厂的综合效益热控仪表安装的质量对发电厂的发展具有重要的意义，提高设备的性能，发挥积极的作用，这样才能使得火力发电厂相关的工作得到进一步的推进，减少问题的出现，这样才能确保发展的质量，使得火力发电厂能够获得更多的收益，实现长远的发展。