熱控儀表安裝技術探討

李鵬

摘 要： 隨著電廠高參數(shù)、大容量機組的大量采用，對熱工儀表及控制裝置的要求越來越高。熱工控制系統(tǒng)已成為決定發(fā)電機組安全行及經濟指標的主導系統(tǒng)之一，它以復雜的軟、硬件實現(xiàn)協(xié)調控制、系統(tǒng)保護等功能，就相當于整個電廠的神經系統(tǒng)。而信號測量與反饋的真實與準確程度，是控制系統(tǒng)保證機組安全、穩(wěn)定運行的關鍵。

目前，我國火力發(fā)電廠的發(fā)電機組絕大部分是使用的參數(shù)高、容量大的機組，對發(fā)電機組的自動化水平的要求也隨之升高，熱工控制系統(tǒng)在火力發(fā)電廠運營中扮演的角色也越來越重要。而設置相應的控制、測量、連鎖及保護等設備是為了讓發(fā)電機組適應負荷變化，能夠經濟、連續(xù)、安全地進行正常運行。控制不協(xié)調或指示不正確會導致生產事故，而熱控儀表的失靈也會無法正常生產，因此，熱控儀表的安裝技術水平的提高是確保發(fā)電機組安全運行的基礎，還應不斷深入分析安裝的故障產生原因，進而改善、提高效益。

一、熱控儀表安裝概述

在電廠熱控儀表安裝工作中，工程十分復雜，需要按照獨立的設計要求來進行電纜連接，安裝地表計、儀表管路及程控儀表等，同時還要做好調節(jié)和檢測工作。在安裝現(xiàn)場，需要在控制室之間、儀表之間、儀表與控制室之間、儀表與管道之間進行各種連接。而且熱控儀表在安裝過程中，還需要對熱控儀表與管道、設備、土建、電氣、保溫、防腐等專業(yè)的關系進行考慮，并保持密切合作，確保熱控儀表順利的進行安裝。在施工現(xiàn)場，部分熱控儀表對精密度具有較高的要求，而且安裝位置較為分散，在具體安裝過程中需要掌握這類熱控儀表的安裝要求及注意事項。

二、熱控儀表安裝特點

熱工控制系統(tǒng)涉及范圍廣，安裝位置分散，點多、面廣、線長、工期緊；施工中的交叉作業(yè)、高空作業(yè)多；安裝工作涉及到了電廠的每一個系統(tǒng)，工作面幾乎覆蓋了所有的施工區(qū)域；在施工中面對的對象、介質參數(shù)不同，對工作的要求也就不同。譬如，有的管道的工況條件是常溫常壓，有的則是高溫高壓的工況條件；取樣的介質有蒸汽、水、油、空氣、氫氣等等；有的取樣點開孔是在一般碳鋼管道上取樣，有的卻需要在合金管道上開孔；有的只需熱工儀表安裝在就地，有的則要求將熱工信號引至集控室或控制柜，這些差異導致了熱控安裝工作的復雜性和多樣性。

三、熱控儀表安裝分析

1、取源部件安裝

在鍋爐組合及受熱面保溫前，應安裝爐膛水冷壁上的取源部件和安裝煙道上的取源部件。安裝取源部件時應注意以下要點：壓力取源部件的端部不得超出主設備或管道的內壁；所有焊接操作必須符合焊接操作規(guī)程及焊接作業(yè)指導書要求；合金鋼焊件焊前要進行預熱，焊接后的焊口要進行熱處理，常用熱處理方法是焊口加熱到一定溫度后用硅酸鋁保濕材料包扎緩慢冷卻，安裝在主蒸汽、冷、熱再管道上的合金鋼部件的焊口熱處理工作應由熱處理工進行；在焊接熱電偶保護管時，應將熱電偶芯抽出，并檢查保護管本身是否有質量問題，同時應注意插入式熱電偶和熱電阻的保護套管插入被測介質的有效深度應符合要求。

2、管路敷設與配線安裝

熱控自動化儀表的管路敷設包括信號管路、機械管路、動力管路、電源管路、吹掃管路、測量管路、氣源管路等，安裝時要跟據(jù)施工現(xiàn)場情況進行就地或遠程的設備安裝，避免安裝后的返工，同時要考慮到檢修與維護的可操作性，選擇安裝地點相對適宜的位置進行安裝，盡量避開干擾源和磁場源、熱源，以此來減少外因對儀表設備的影響。儀表配線時要注意接線箱、電纜橋架、保護管、儀表、安裝線纜的完整性和安全性。

3、管路吹掃與儀表調試

管路的吹掃與試壓在儀表的安裝過程中是相當重要的，儀表安裝時如果不對管路進行吹掃和試壓，其傳輸?shù)臄?shù)據(jù)將失真，這就嚴重的影響到了設備的正常運行，同時也干擾了設備的連動性。在各儀表安裝時除了正常的吹掃和試壓以外，對有高溫和高壓要求的管路還需進行獨立試壓。儀表單體調試完成后還需配合系統(tǒng)工藝進行單體試運行，并通過二次聯(lián)校來檢測設備和數(shù)據(jù)的完整性，一般二次聯(lián)校是在控制室內完成的，主要是進行保護試驗、預警提示、聯(lián)鎖回路的檢測。

四、熱控儀表安裝常見問題及防治措施

1、對于就地能夠引起跳閘的熱控設備一定要做好防雨措施，防止由于限位開關電源接地造成整個設備電源跳閘，從而引發(fā)整臺設備跳閘，甚至是整臺機組的跳閘。以某發(fā)電廠脫硫旁路擋板誤開為例，由于開關使用220V交流電源，與擋板公用一路電源，就地設備開關已經做好防雨措施，然而由于雨水較多，導致線槽內部有積水，由于水未能及時排走，導致進入開關蛇皮管內部，最后開關進水，導致電源跳閘，旁路打開，造成排放氣體超標。因此對于重要設備的電源一定要做好防雨措施，防止由于電源跳閘導致整個設備的跳閘或誤動。

2、固定儀表的螺絲、卡套松動，儀表焊口裂縫、接線不良等現(xiàn)象會導致出現(xiàn)儀表故障。在施工過程中，根據(jù)實際環(huán)境，嚴格按照制度和規(guī)定進行安裝。如在潮濕環(huán)境中安裝時要注意表的內部元件的干燥，以防引起短路。在腐蝕性環(huán)境中安裝時，為防止儀表被腐蝕性物質侵蝕，應注意選擇適合的儀表材料。

3、如果管路發(fā)生堵塞現(xiàn)象的話，必須先對儀表管進行檢查，仔細檢查其表面是否符合施工質量的要求，然后將其表面存在的污物進行相應的清洗。由于污垢是導致熱控儀表管路堵塞的主要因素，因此必須及時的清理其表面存在的污垢，才能確保儀表管管路的暢通，在清洗工作完成之后，必須嚴格按照要求將表管兩端進行封閉，然后進行檢查，在確認其施工質量符合要求之后，才能進行后續(xù)的管路敷設施工。在管路敷設的過程中，除了蒸汽測量管路之外，其他的管路則應該按照分段路徑原則進行后續(xù)的工作，這樣不僅可以有效的促進儀表測量效率的提升，同時也避免了管路堵塞現(xiàn)象發(fā)生的幾率，從根本上促進了熱控儀表管路安裝質量和效率的進一步提高。

4、根據(jù)熱工儀表安裝經驗，熱工儀表安裝漏點90%以上是集中在閥門及接頭連接件的位置，所以要重視儀表接頭加工件的設計和選用工作。在國產機組中，許多設計單位的設計深度不夠，施工企業(yè)應進行優(yōu)化設計工作，從源頭上避免跑冒滴漏。設計優(yōu)化的主要方面為：取源閥門型號的選擇、二次閥型號的選擇，連接件的選擇和連接件密封墊片的選擇。

5、由于儀表本身的問題造成的故障也是比較常見的，主要是由于在購買的過程中對產品的質量沒有很好的控制，使得儀表質量不能得到保證。為了能夠很好地解決這一問題就需要在購買儀表方面要加強控制，此外還有可能因為儀器本身的使用限制，不能達到需要的標準，這就需要加強儀表的改進工作，只有這樣才能很好地防止故障的發(fā)生。

6、由于很多儀表需要采取并排安裝的方式，因此，在儀表安裝時，必須確保所有儀表管的走勢保持一致，同時將其進行明確的標示，以便于監(jiān)管人員在檢查管路敷設時，可以明確各個儀表的位置。此外，各個儀表管之間的距離也必須做到準確一致，切不可出現(xiàn)儀表管錯位的現(xiàn)象，同時要求監(jiān)管人員在儀表管檢查的過程中，認真檢查所有儀表管的安裝位置，一旦發(fā)現(xiàn)不符合要求的現(xiàn)象，必須要求施工人員立即予以修正。

五、結語

目前，我國發(fā)電廠的熱控系統(tǒng)越來越專業(yè)化、自動化，熱控設備的控制已經由原來的依靠人工控制逐漸轉變?yōu)橐揽坑嬎銠C管理系統(tǒng)來控制，這就要求，熱控儀表安裝必須做到準確無誤，保證計算機系統(tǒng)得到的熱控儀表統(tǒng)計數(shù)據(jù)的真實性和可靠性。如果一旦出現(xiàn)安裝問題，就會影響熱控儀表的統(tǒng)計數(shù)據(jù)出現(xiàn)問題，進而造成計算機出現(xiàn)問題，后果不堪設想。不過，隨著我國熱控專業(yè)人才隊伍的不斷擴大，我國熱控儀表安裝技術肯定會越來越好，越來越有保障。