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关于火电厂炉壁热电偶安装方法的改进

提供者:西安新敏电子科技有限公司   发布时间:2019/1/4  阅读次数:216次   进入该公司展台

 火电厂管道炉壁热电偶安装通常采用集热块用螺纹固定或焊接安装座在管壁上用卡套螺纹固定热电偶,笔者为提高温度测量精度对炉壁热电偶安装方法做了改进,本文分享这种实用炉壁热电偶安装方式。

在锅炉运行期间发生的爆管事故中,过热器和再热气超温爆管排在首位。发生爆管事故,将会降低设备的可用率,增加发电成本。因此,监测受热面金属的工作温度,对预防超温、提高发电设备可菲性具有显著的作用。因此炉壁热电偶安装的好坏,将直接影响锅炉运行的监控。
火力发电厂锅炉过热器、再热器金属壁温监视点较多,从笔者经历的多台机组来看,过热再热蒸汽管炉壁热电偶的安装大致可分为两种安装方式: 一是采用集热块,用螺丝固定热电偶;二是用不锈钢管焊接在管壁上,尾部用卡套接螺纹铠装热电偶后引出保温层。再者由于热电偶长度不够,前置机设计位置不合理等因案,导致排列紊乱,造成了检修的不便.这里我针对以往安装及检修经历,分析锅炉炉壁热电偶安装方式进行总结改进,希望能对机组提供良好的监控和检修。
在笔者所经历机组安装,用集热块安装方式炉壁热电偶WRN2-191/PD05在贵州遵义电厂、广东新会双水电厂、湖南鲤鱼江等多数电厂炉壁热电偶安装上。这种安装方,由于热电偶与被测管壁接触面积较大,温度能较准确地反映出来,可靠性较好,被大部分电厂所采用。但就检修方便来说,虽然现在炉壁温度测量采用双支双支热电偶,万一出现双支都损坏的情况,更换起来就较为负载了。其一,热电偶被螺丝固定在集热块上,更换时需要待停炉冷却后,拆除锅炉外护板及保温材料,且安装环境温度还保持较高的温度。其二,锅炉经长时间运行,用于读定铠装热电偶的螺丝在高温环境下丝牙变软或生锈,造成螺丝退出困难或根本无法退出,需要在旁边重新豪杰集热块,这有涉及到高压管道的焊接问题。所以个人认为这种安装方式有所欠缺。当然,安装炉壁热电偶最主要目的还是首先保证运行监测的可靠性,所以在不考虑检修的情况下,这种方法还是最可靠的。

第二种壁温测量热电偶安装方式采用普通φ12×2mm不锈钢管作为铠装热电偶的保护套,并用卡套螺纹接头固定。

以梅州槐岗电厂3#、4#锅炉为例,炉壁热电偶安装采用φ12×2mm不锈钢管,垂直焊在被测管道上,引出保温层,而在保护套管的尾部用卡套接头卡紧铠装热电偶,这种安装方方对热电偶的更换带来了很大方便,可以在不停炉,不拆保温层的情况下轻松更换热电偶。但也存在一些问题:如在运行过程中,经常发现壁温测量不准确,我们首先检查热电偶的补偿是否足够,热电偶有无损坏,再检查接线是否松动等,均未发现异常,最后检查热电偶的插入深度,发现热电偶前端与被测关闭接触距离较大,出现了脱离,这是因为锅炉在运行中存在振动及热胀冷缩因素,并且选用热电偶的护套管是φ12×2mm不锈钢管,内径为8mm,而热电偶直径为5mm,热电偶在安装后在护套管内还有3mm的剩余空隙,在振动及膨胀的应力作用下导致测温端面与管的接触距离变大,从而导致个别温度测量不准。

针对上述两种常用方法的不足之处,笔者提出自己对炉壁热电偶安装的看法,进行一些小的改动。以梅州荷树园电厂为例,3#、4#壁温测量热电偶的设计安装方法基本和槐岗电厂一样,在经过与设计院、业主、监理和厂家沟通通过后赞成了笔者的安装方法,即将保护套管改成φ12×3mm不锈钢管,方便检修,将检测端部角度切成30°,增大端头与管壁的接触面积,同时沿护套管轴向切两条1-2mm的观察缝,以便安装时观察铠装热电偶是否安装到位。

这种安装方式对于第二种安装方式有三点改进:一是将原先的不锈钢保护管由φ12×2mm改成φ12×3mm,这样就使铠装热电偶安装后在护套管内的活动空间减小,配合得更加紧密,减少了运行过程中产生的外部影响;二是不锈钢护套管由垂直改为倾斜30°安装,相对减小了热电偶测量端与管壁的接触距离,增大了受热面积,提高了测量精度;三是在护套管的焊接端开观察缝,在安装的时候可以清洗地观察到热电偶是否安装到位。

除了炉壁热电偶的固定,热电偶的长短对运行和检修也有很大影响。炉壁热电偶基本都是采用100×75mm线槽稍加集中引到钢架平台,这时热电偶必须有足够长度引到钢架平台上,同时还要考虑接线端的排列问题。在以往的施工中,由于炉壁热电偶的长度不够,或者前置机的设计安装位置不合理,导致有一部分热电偶无法一次引出至前置机,这是智能采用补偿导线。由于线槽内线路比较杂乱,对于安装后线路的检查造成一定的麻烦。所以从运行稳定性和检修的便捷性考虑,尽量不使用补偿导线。当炉壁热电偶引至前置机接线处时,应作支架将热电偶的接线端分层排列挂牌,当需要检查或更换某条线路时,从接线端出边能便捷查找所需的热电偶。需要指出的是,在施工中如需要做诸如此类的改进时,必定要先与相关部门沟通,待设计、厂家、业主、监理同意后方可施工。

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