火力发电厂热控仪表安装技术研究

2020-09-10刘媛媛

看世界·学术下半月 2020年6期

刘媛媛

摘要：从近年来的发展可以看出，电力能源依赖程度不断攀升，国内火电厂逐步朝着更高的机组容量发展，从而适应当前的电能需要。因为电力机组运行指标较高，所以要求相关仪表设备有着更好的性能。热工仪表是否可以达到预期标准和机组稳定性有着紧密联系。期望更好的发挥机组作用，提高经济效益，需要进一步优化热工仪表的装设体系。由此来说，本文主要针对火电厂仪表设备的运行情况展开论述。

关键词：热控仪表;火力发电;安装技术;故障;解决方案

对于火电厂常见的热力装置来说，基本上分为锅炉和汽机两个方面。期望电力机组可以稳定、可靠的发挥作用，同时满足相关负荷需要，就应当构建起对应的测试、控制、保护系统。但从实际生产来说，由于热工仪表在运行一旦发生失灵等问题，就会导致生产的中断;而如果仪表精确度不高又有可能引起生产异常，带来不必要的经济损失。因此，要进一步加强热工仪表的装设能力;并且深入剖析装设过程可能存在的问题，制定与之匹配的防护方案，为机组稳定运行奠定稳固基础。

一、热控仪表安装

热控仪表在装设阶段主要包括着源器件、设备线路、控制平台、管路结构、测量装置等环节，并且和主系统之间有着十分密切的关联。装设过程的核心环节有以下几个方面：

（一）取源部件安装

为锅炉系统和保温模块增设对应的取源部件，主要装设位置为水冷壁以及烟道区域。装设取源部件需要严格把控以下环节：压力取源部件应当控制在主系统的内壁范围之中，防止端部超出;各项焊接处理环节均需要满足焊接的标准规程和有关要求;对合金钢材质的设备处理前需要预热处理，并对焊接位置热处理;对于热电偶保护组件的焊接来说，需要将芯部抽出，同时测定保护组件是否出现质量异常。需要注意的是插入结构的热电偶和相关保护组件在安装过程中要满足深度要求。

（二）仪表管敷设

1二次设计

①在二次设计仪表管路方案的过程中，线路需要保证最简且尽可能不使用弯头，将其设置在易于后期维护操作的区域内;②装设管路的过程中，要尽可能集中处理，防止出现交叉等问题，当该问题无法解决时需要设置在隐蔽位置③设计时需要分析主系统和相关管道的位置关系，增加补偿模块;④当设计方案涉及到保温装置和取源部件时，要加装阀门且保证间距符合标准。

2仪表管检查、吹扫

①仪表管的参数和材质要满足预期规定，同时项目开始前需要检测管路是否存在质量问题，保证管路的平整度和光滑性，防止出现腐蚀、裂痕等问题，选用特殊管路时要对其材质全面分析;②管路投入使用之前还需要清理内部杂质，做好临时封闭处理。

3仪表管支架安装

①技术人员按照导管所处区域，仪表温度参数以及现场情况，全面把控导管支架的设计方案;②支架要避免出现打孔和切割等操作，当切割和开孔无法避免时，要保证支架的稳固和尺寸符合要求，同时达到美观要求;③确保导管之间的间距处于合理范围。④避免支架安放在高温设备以及待拆除的装置附近，同时要规避弹簧支架等结构。

4仪表管弯制

①如果仪表管道装设时需要采用冷弯结构，其半径应当满足行业规定指标;②使用塑料管材应当保证达外径的4.5倍以上，防止弯曲过度产生裂痕等情况。

5仪表管敷

1）当管路出现成排情况后，其对口的焊接模式应当调整为“V”型，并将箭头方向对应为介质流向;2）将弯制处理完成的导管挨个放置到支架并进行对应优化;3）机组内的气体测定管道等部分需要按照坡度要求和倾斜方向进行设置，充分考量管道内的液体凝固情况，从而保证外部环境变化引起的析出液能够重新返回主系统，降低管道内出现阻塞的可能性;4）如果导管位于地下或需要穿过墙体，应当加装保护模块;5）装设导管的过程中，应当全面把控装置的膨胀情况，进行对应的补偿调整，确保管路可以发挥应有作用。

6仪表管固定

1）对管路进行固定处理时，要选用可以拆装的卡扣，且尺寸规格能够同管径相匹配;2）管路卡扣的参数需要同仪表相适应，通常使用的有单孔单管和单孔双管两种结构;3）使用指定卡扣将仪表管道固定在支架时。需要防止将支架同管道直接焊接，如果必须相连，应当选择抱箍等模式。

二、控制盘、台、柜施工

（一）控制模块的相关组件需要通过螺栓予以固定，当运输和装设盘台设备时，要确保油漆部分不受到损伤，并完成好土建环节。

（二）盘、柜装设完成后，要做好接地处理，保证连接稳定，同时装设完成后不可以出现较为明显震动等情况。此外，还需要保证水平参数、垂直数据以及间隔指标满足要求。电源线路部分的绝缘性能也要达标并进行紧固处理。

（三）控制组件如果集中成排后，要达到如下要求：1）相同参数的控制组件间高度差距要控制在2mm以内;如果连接位置不止2处，其高度差可以增加到5mm;2）相邻控制组件的间隙应当保证平整度达标;如果连接位置大于5处，其平整度范围可以略微增大。

三、屏蔽电缆接线

电缆屏蔽处理要按照相应规格完成，不可出现代替情况;保证电缆的单端接地结构，如果交互位置出现接头，屏蔽层性能就必须达标，同时落实绝缘要求。

四、温度、压力取样开孔

取样区域需要严格按照图纸选择，便于后续的装设和维护;如果对压力性设备进行打孔，需要借助机械处理方式;烟道上的打孔操作应当借助氧气切割处理，接口位置要进行打磨;将温度测定模块装设到76mm以下的管道时，需要对其进行扩大处理;如果开口位置在闭合管路和装置时，要避免铁屑杂质进入到装置之中;引出无油压缩支管的位置应当在母管上方。实际装设温度测定元件时，应当满足以下要求：温度测定元件的深度要符合设计需要，但必须要保证插入深度大于保护模块外径的8倍以上。

五、热控仪表安装时的常见故障及防治措施

（一）常见故障

1密封故障：仪表电缆在使用过程中出现了密封问题，会导致外部杂质、灰尘、污染液体进入设备，造成电源运行异常并引起腐蚀等问题，该问题在实际中时有发生。

2腐蚀：因为电厂运行环境的特殊性，大部分装置的金属外壳会出现严重的腐蚀问题，最终导致螺丝失效以及仪表盖无法拧开。

3振动：由于外部环境出现较为明显的震动，引起仪表异常，该问题所比重较大。多表现为固定组件松动以及接触不良等现象。

4回路故障：仪表回路的复杂连线中有部分未能有效联通。

（二）防治措施

1由于部分仪表设备需要装设在室外环境之中，就要求其防护等级满足要求。如果设备等级不达标，尽可能避免装设在外部环境之中和发生泄漏问题的区域，或进行保护模块的加装。选择电缆规格时，要确定各个组件的参数，整个装设阶段要严格按照步骤完成，确保连接位置的紧固。

2当现场环境的腐蚀程度较高时，需要保证材料性能达标，或是加装相应的保护模块。

3如果仪表设备运行在振动环境之中，螺丝等组件要增加防松弹簧垫，并加大设备和振源之间的距离，将可能出现的安全隐患全部消除。

六、結束语

发电厂热控仪表安装应严格按照设计提供的施工图、设计变更、仪表安装使用说明书的规定进行，仪表和安装材料的型号、规格和材质要符合设计规定。安装时，应做好注意防火防触电工作，同时应做到传动机构灵活提高热控仪表的安装水平，保证机组的安全经济运行。