火力發(fā)電廠熱控儀表安裝技術(shù)探討

朱正江

（江蘇譽達(dá)工程項目管理有限公司，江蘇 靖江 214500）

鍋爐、汽機是火力發(fā)電廠的兩大熱力設(shè)備，在火力發(fā)電時，應(yīng)當(dāng)設(shè)置一系列關(guān)系測量、保護(hù)、聯(lián)鎖以及控制的設(shè)備，用來適應(yīng)負(fù)荷變化，使得發(fā)電機組進(jìn)行經(jīng)濟(jì)、安全的連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)工作。在生產(chǎn)過程中，當(dāng)熱控儀表、相關(guān)控制設(shè)備發(fā)生故障時，不能進(jìn)行生產(chǎn)，當(dāng)設(shè)備顯示出問題或控制設(shè)備失調(diào)時，將導(dǎo)致生產(chǎn)失去調(diào)節(jié)，從而引發(fā)事故。因此，對于火力發(fā)電廠的熱控儀表及其相關(guān)安裝技術(shù)應(yīng)當(dāng)深入探討，不斷地提高技術(shù)水平。另外，對安裝時產(chǎn)生故障的原因進(jìn)行剖析，并進(jìn)行一系列有效防治措施，也能更好地促進(jìn)火力發(fā)電設(shè)備機組安全穩(wěn)定的運行，以提高生產(chǎn)效益。在火力發(fā)電廠熱控儀表的安裝過程中，應(yīng)更加重視合理運用安裝技術(shù)，為更好地提高儀表安裝質(zhì)量、保持高效率的工作狀態(tài)提供技術(shù)保障，也能夠減少火力發(fā)電廠儀表事故問題的發(fā)生。在這種背景下，對火力發(fā)電廠熱控儀表安裝技術(shù)的了解將發(fā)揮重要的作用。

1 熱控儀表安裝準(zhǔn)備分析

我們主要從準(zhǔn)備安裝資料、準(zhǔn)備施工技術(shù)、準(zhǔn)備物資三方面闡述熱控儀表在安裝準(zhǔn)備階段的技術(shù)要點。

1.1 安裝資料的準(zhǔn)備

對于火力發(fā)電廠熱控儀表的安裝，應(yīng)當(dāng)重視在安裝前的準(zhǔn)備階段，尤其是對安裝資料的準(zhǔn)備。主要的準(zhǔn)備工作有：施工圖、常用的標(biāo)準(zhǔn)圖紙、不同設(shè)備儀表的廠家安裝圖紙、評價安裝質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)等。另外，在準(zhǔn)備安裝資料時，也應(yīng)加以控制，以保證資料完備豐富，做好充足的準(zhǔn)備工作。

1.2 施工技術(shù)的準(zhǔn)備

應(yīng)當(dāng)使用科學(xué)高效的施工技術(shù)進(jìn)行火力發(fā)電廠的熱控儀表安裝工作，在這個過程中，應(yīng)當(dāng)以科學(xué)的手段進(jìn)行安裝，在滿足安裝要求的前提下，保證儀表設(shè)備能夠良好運行。所以，在安裝的過程中，應(yīng)當(dāng)對施工技術(shù)加以重視。在準(zhǔn)備施工技術(shù)方面，主要表現(xiàn)為：編寫技術(shù)專項方案、編寫施工質(zhì)量計劃、落實技術(shù)的交接等工作。進(jìn)行科學(xué)有效的技術(shù)專項方案和質(zhì)量計劃的編寫，能夠更好地控制施工安裝過程，同時提前對所需使用的技術(shù)進(jìn)行準(zhǔn)備，能夠更好地落實工作，從而更好地應(yīng)用安裝技術(shù)，提高熱控儀表的安裝效率，更好地保證安裝質(zhì)量。[1]

1.3 準(zhǔn)備相關(guān)物資

通過對熱控儀表安裝技術(shù)的分析準(zhǔn)備，能夠進(jìn)一步完善考慮在施工安裝時所需的物資，主要有以下幾個方面：一次儀表、二次儀表以及不同型號的鋼材、管材等物資；質(zhì)量可靠的加工件、墊片、電纜、儀表閥門等物資；安裝施工需要使用的緊固件、補償導(dǎo)線、器具等。另外，應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)備相關(guān)的資料表格，在充分了解火力發(fā)電廠熱控儀表安裝工作后，對于施工中資料的統(tǒng)計表格、質(zhì)量記錄表格等進(jìn)行準(zhǔn)備，可以更好地保證熱控儀表的安裝質(zhì)量，從而降低安裝過程的風(fēng)險，減少問題。

2 熱控儀表安裝過程技術(shù)分析

我們主要將熱控儀表的安裝過程分為取源部件安裝、儀表管路的敷設(shè)、控制盤臺的安裝、測量表計的安裝、電氣接線安裝以及安裝控制裝置等工作。這些安裝工作都和土建、主設(shè)備有緊密聯(lián)系，本文將對安裝過程中的主要技術(shù)要點進(jìn)行闡述。

2.1 取源部件的安裝

鍋爐爐膛水冷壁和鍋爐煙道上的取源部件安裝應(yīng)當(dāng)在鍋爐組合和鍋爐的受熱面保溫之前進(jìn)行，在安裝取源部件時，應(yīng)當(dāng)著重注意以下幾點：

第一，對于壓力取源部件，其頂端應(yīng)在主設(shè)備活管道內(nèi)壁以內(nèi)。

第二，在安裝過程中的焊接工作，都應(yīng)依據(jù)焊接作業(yè)指導(dǎo)書的要求，符合焊接作業(yè)的相關(guān)規(guī)定。在對合金鋼材料進(jìn)行焊接作業(yè)時，需要提前進(jìn)行預(yù)熱，在焊接之后應(yīng)當(dāng)對焊口進(jìn)行熱處理，通常在加熱焊口之后使用石棉布包裹降溫的方法進(jìn)行熱處理。另外，對于在蒸汽主管道、冷熱管道上合金鋼材料的焊接，應(yīng)當(dāng)由專業(yè)的熱處理工進(jìn)行熱處理工作。

第三，對熱電偶保護(hù)管的焊接工作，應(yīng)當(dāng)先取出熱電偶芯再進(jìn)行，同時應(yīng)當(dāng)對熱電偶保護(hù)管本身是否正常完好進(jìn)行檢測。另外，對于插入式的熱電偶來說，其對插入被測介質(zhì)的深度有一定的要求。通常應(yīng)符合下列條件：（1）對于高溫高壓的蒸汽管道，當(dāng)公稱直徑小于等于250 毫米時，熱電偶插入被測介質(zhì)的深度在70 毫米比較恰當(dāng)。對于公稱直徑在250 毫米以上的蒸汽管道，熱電偶的插入深度應(yīng)當(dāng)在100 毫米。（2）對于流通一般流體的管道來說，當(dāng)外徑小于等于500毫米時，熱電偶插入深度應(yīng)當(dāng)控制在管道外徑的一半。當(dāng)管道外徑在500 毫米以上時，熱電偶插入深度可控制在300 毫米。（3）對于流通煙氣、粉塵混合物的管道，熱電偶的插入深度宜控制在管道外徑的三分之一至二分之一之間。[2]此外，回油管道的測溫元件，其測量部分應(yīng)當(dāng)全部插入被測介質(zhì)中。

2.2 敷設(shè)儀表管

儀表管的敷設(shè)主要從二次設(shè)計、儀表管檢查和清掃、儀表管支架的安裝、儀表管的彎制、儀表管的布置和固定這幾個方面進(jìn)行闡述。

第一，進(jìn)行管路布置的二次設(shè)計時，應(yīng)當(dāng)遵循以下原則。在設(shè)計時，應(yīng)秉持線路最短彎頭最少的原則。在安裝時，應(yīng)當(dāng)將線路布置在干燥、容易檢修操作的地方。對管路的敷設(shè)，應(yīng)當(dāng)盡可能地避免線路交叉，并布置集中，在特殊情況下，可以隱蔽處理。在管路上，應(yīng)當(dāng)安裝補償裝置，以應(yīng)對設(shè)備或相鄰管道膨脹。最后，在設(shè)計時，如果將閥門直接安裝在帶有保溫層的設(shè)備處或?qū)㈤y門直接安裝在管道的取樣部位時，應(yīng)當(dāng)保證閥門距保溫層不小于5 厘米。

第二，對儀表管檢查和清掃時，有以下幾點需要注意。首先，應(yīng)檢查儀表管使用的材質(zhì)和規(guī)格是否與設(shè)計要求保持一致。其次，應(yīng)當(dāng)檢查儀表管的外觀，保證儀表管的質(zhì)量后再進(jìn)行施工。可從儀表管內(nèi)部、外部是否干凈光滑、是否有孔隙、裂紋、銹蝕等現(xiàn)象來判斷儀表管的質(zhì)量。對于使用特殊材質(zhì)的儀表管，應(yīng)利用光譜分析等方法，對其材質(zhì)進(jìn)行檢查。最后，在使用儀表管之前，應(yīng)清潔管內(nèi)的雜質(zhì)，并臨時封閉管口。

第三，儀表管支架的安裝工作，應(yīng)當(dāng)注意以下要點。在安裝儀表管支架時，應(yīng)當(dāng)以管路的地點位置為基礎(chǔ)，同時結(jié)合儀表的保溫、保護(hù)箱的位置、儀表設(shè)備等因素，全面綜合地考量支架的布置方式。當(dāng)支架需要開孔、切割時，應(yīng)當(dāng)使用電鉆、切割機等工具，在安裝支架、焊接支架時，應(yīng)盡可能美觀整齊、牢固穩(wěn)定，應(yīng)保證尺寸在相關(guān)規(guī)范要求的偏差范圍內(nèi)。儀表管如有坡度要求時，也應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范的要求。對于承壓容器、管道或者有拆卸需求的設(shè)備等支架安裝時，應(yīng)當(dāng)使用U 形螺栓或者抱箍進(jìn)行固定。對導(dǎo)管支架的間距要求應(yīng)滿足均勻分布，當(dāng)使用無縫鋼管時，具體的間距要求如下：在水平布置時，應(yīng)滿足1-1.5 米，在垂直布置時，應(yīng)滿足1.5-2 米。當(dāng)使用塑料管或銅管時，水平布置的間距應(yīng)滿足0.5-0.7 米，垂直布置時0.7-1 米。當(dāng)使用成排儀表管布置時，對于直徑8-10 毫米的儀表管，可統(tǒng)一使用25×25 的熱鍍鋅角鋼材料，對于直徑在14 毫米以上的儀表管，可統(tǒng)一使用40×40 的熱鍍鋅角鋼材料拉邊。最后，在高溫高壓容器或者合金鋼管道上不應(yīng)使用焊接的方式安裝儀表管支架，對于有拆卸需求的設(shè)備或管道、設(shè)備等的彈簧支架，也不使用焊接支架。

第四，儀表管彎制時應(yīng)使用冷彎法進(jìn)行，通常彎曲半徑在4-6D，且彎曲半徑應(yīng)在3D 以上，對于儀表管的彎曲斷面橢圓度，應(yīng)當(dāng)小于等于10%。使用塑料管時，在彎曲管子后不應(yīng)有凸坑裂縫等問題，且其彎曲半徑應(yīng)在管子外徑的4.5 倍以上，其彎曲斷面橢圓度也應(yīng)在10%以內(nèi)。最后，對于成排的管路，應(yīng)保證彎曲弧度相同，排列整齊。

第五，布置儀表管時，有以下幾個方面應(yīng)當(dāng)注意。首先，對于成排且集中的管路，可使用對口焊接的方法，將焊口布置為“/”形式，或“V”形式，當(dāng)使用“V”形式時按管內(nèi)介質(zhì)的流向形成箭頭狀。對于已經(jīng)彎制的管路，可分別排上支架再做調(diào)整，支架上管路的收口主要有以下兩種：在2 根管路時可調(diào)整為“八”字形；在有3 根或3 根以上的管路時，可調(diào)整為“川”字形。另外，對于爐風(fēng)壓管路、汽輪機的真空管路、氣體的測量管路等，需要考慮布置坡度和傾斜方向。主要是因為當(dāng)環(huán)境溫度變化時，管路內(nèi)會析出水分，冷凝液以及管內(nèi)的塵埃應(yīng)能夠沿管路坡度自動向主管道或設(shè)備排會，可有效減少管路積水，從而避免發(fā)生堵塞問題。對管路的壓差有如下要點：當(dāng)水平鋪設(shè)時，壓差導(dǎo)管應(yīng)保證1：12 的坡度，其他導(dǎo)管也應(yīng)大于1：100 的坡度，這些傾斜的管路，可以更好地排出氣體和冷凝液。當(dāng)導(dǎo)管在地下或者穿墻時應(yīng)添加保護(hù)管。最后，在鋪設(shè)管路時也應(yīng)采取一定的補償措施，以避免主設(shè)備或者管道膨脹，從而降低管路受損的風(fēng)險。

第六，對儀表管的固定，主要有以下幾個方面：固定儀表管的卡子應(yīng)使用可拆卸式的，管卡應(yīng)當(dāng)和管徑相一致，通常使用5×10 鍍鋅螺絲連接并固定導(dǎo)管和支架。依據(jù)儀表管的直徑，選擇管卡形式、尺寸等規(guī)格，常用的管卡類型有單孔單管卡、單孔雙管卡、雙孔單管卡、排管卡以及U 形管卡，其中U 形管卡通常直徑在20 毫米以上。通常管路支架和設(shè)備或管道連接時不應(yīng)使用焊接的方式，應(yīng)當(dāng)使用合適的管卡將儀表管固定在支架上，如果在設(shè)備或管道上需要安裝支架時，可以使用抱箍等方法進(jìn)行固定。

3 提高火力發(fā)電廠熱控儀表安裝技術(shù)水平的方法

3.1 更好地控制安裝技術(shù)的應(yīng)用過程

當(dāng)在火力發(fā)電廠熱控儀表的安裝技術(shù)應(yīng)用得到更好的控制時，能直接提供科學(xué)有效的技術(shù)支持，從而提高熱控儀表的安裝質(zhì)量。在這個過程中，控制好安裝技術(shù)的應(yīng)用，也能夠減少安裝過程中的問題。對安裝技術(shù)的應(yīng)用控制主要表現(xiàn)在以下幾個方面：強化相關(guān)工作人員的技術(shù)控制，提高工作人員對于安裝技術(shù)應(yīng)用的認(rèn)識，更加有針對性地進(jìn)行相關(guān)公職。這些都有助于提高熱控儀表的安裝技術(shù)水平，降低發(fā)生問題的概率，從而提高了熱控儀表的安裝技術(shù)應(yīng)用水平，提高熱控儀表安裝的可靠性，也能夠提高安裝的質(zhì)量。

3.2 建立健全高效率的工作機制

高效率的安裝工作制度，主要表現(xiàn)在對熱控儀表安裝方法的優(yōu)化上。可以開展科學(xué)的熱控儀表安裝方法培訓(xùn)，并對熱控儀表安裝技術(shù)提供科學(xué)的支持，通過創(chuàng)新的理念、科學(xué)的方法、高效的運用建立健全高效率的熱控儀表安裝工作制度，在日常的工作中落實到位，并不斷推薦和發(fā)展。另外，應(yīng)當(dāng)與時俱進(jìn)，學(xué)習(xí)高新技術(shù)如信息技術(shù)等，科學(xué)地應(yīng)用到熱控儀表的安裝工作中，對安裝方法進(jìn)行革新，為更高效地安裝熱控儀表提供力量，也能不斷推進(jìn)熱管儀表安裝方式方法的發(fā)展和進(jìn)度，從而不斷地提高實際工作中對熱控儀表的安裝水平。

3.3 加強相關(guān)工作人員的責(zé)任意識

在加強安裝人員責(zé)任意識的過程中，要不斷規(guī)范管理工作人員在安裝熱控儀表過程中的操作過程?？梢詮亩ㄆ陂_展相應(yīng)培訓(xùn)，不斷強化人員的責(zé)任意識，從而規(guī)范工作人員的相關(guān)操作，也可以采取獎懲措施，不斷增加工作人員的積極性，從而不斷地提高相關(guān)工作人員對熱控儀表的安裝技術(shù)水平。在這個積極探索的過程中，對于人員的培養(yǎng)和更加規(guī)范的工作管理，都能夠推進(jìn)熱控儀表安裝工作的長久發(fā)展與不斷進(jìn)步，進(jìn)而促進(jìn)熱控儀表的安裝質(zhì)量和安裝效率，能夠更好地促進(jìn)火力發(fā)電廠的長久發(fā)展。[3]

4 結(jié)論

火力發(fā)電廠的熱控儀表總體安裝比較復(fù)雜，在系統(tǒng)性、功能性等方面都有著更高的要求。熱控儀表的安裝質(zhì)量也和火力發(fā)電廠的生產(chǎn)要求、安全要求直接相關(guān)，對于熱控儀表安裝技術(shù)的研究十分重要。本文通過對火力發(fā)電廠熱控儀表安裝技術(shù)的相關(guān)討論，在科學(xué)高效的安裝技術(shù)水平下，在更加規(guī)范的管理、人員更加負(fù)責(zé)的背景下，能夠?qū)崿F(xiàn)更高效、質(zhì)量更高的熱控儀表安裝工作，并能不斷豐富我國對于熱控儀表安裝的經(jīng)驗。在未來的不斷發(fā)展中，應(yīng)當(dāng)與時俱進(jìn)，不斷吸收高新技術(shù)，不斷提高對熱控儀表的安裝技術(shù)水平，不斷提高熱控儀表的安裝狀態(tài)，為系統(tǒng)的安全穩(wěn)定提供更好的保證，更好地服務(wù)于火力發(fā)電廠的生產(chǎn)和安全要求，從而不斷促進(jìn)火力發(fā)電的效益最大化。