摘 要:针对长期以来电厂有关人员对炉外管壁温度检测有关知识的缺乏,全面概括地阐述了温度测点的安装方法、温度测量值的真正含义、如何运用测量值对受热面传热工况和安全性状态进行初步分析,并对正确分析判断测量误差等技术问题进行探讨。
在大容量电站锅炉高温受热面出口的炉外管段上,一般均装有许多管壁温度测点,这些测点的检测值对分析和查找受热面在设计、制造、安装和长期运行过程中产生的缺陷和问题,确保其长期安全可靠的工作具有十分重要的意义。然而,在与电厂有关专业人员的长期接触中,发现不少人员对炉外管壁温度检测的有关知识缺乏正确和全面的理解,主要表现为:炉外管壁温度测点的基本安装方式和工艺要求;这些温度测量值究竟代表什么,如何利用这些温度检测值来初步分析受热面的热偏差情况;如何利用这些检测值来初步判断炉内受热面的管壁温度、安全性状态及主要检验检修部位;如何初步分析该检测系统的可靠性和准确性等。长期以来,缺乏专门书籍和专题资料来论述这方面的问题。
1.高温受热面炉外管壁温度测点的基本安装方式和工艺要求
1.1 安装方式通常炉外壁温测点的基本安装方式有2种:
(1)用紧固件将热电偶压接在管壁上,这种方式具有施工和维护方便的优点,缺点是易发生热接点与管壁接触不良;
(2)采用特殊焊接工艺将热接点熔接在管壁上。
上述工序完成后,将热接点和管子一同进行绝热保温。
1.2 工艺要求
(1)安装热接点的壁面部位应严格除锈及杂物,热接点要牢固地压接或熔接在已除锈的壁面上,防止松动或脱落。
(2)测点保温层要密实、贴牢、无裂纹,且具有足够的厚度,以尽可能减少管子向环境的散热。
(3)热电偶引出线应尽可能沿管壁敷设一小段,并用不锈钢丝箍紧,这样既可使测点牢固不松,又减少测点沿热电偶方向的传导散热。
(4)按照测点温度的范围选择合适的热电偶型式,安装前逐一对热电偶进行校验和选优。
2.炉外壁温测量值的真正含义
壁温测点虽然是直接测量炉外管壁金属温度,但它并不是设计者的真正意图,更不能把它当作炉内管壁金属温度。实际上这些测点测值被用以代表过热器或再热器相应管圈内的蒸汽温度。
3.正确分析炉外管壁温度测点的可靠性和测量误差
确保炉外壁温测点能够长期准确可靠地工作,以防止引起误导、误判造成损失是非常必要的。目前,炉外管壁温度测量容易出现的问题主要有以下几类。
(1)热电偶的热接点与管壁接触不良。其原因有的属安装工艺问题,有的是因为长期运行造成的振动松脱,也有的是因为接点处锈蚀或夹杂异物。其结果导致热电偶测量值严重偏低。
(2)经长期运行,测点处保温层可能发生脱落、开裂、破损、疏松或减薄等问题。导致测量值严重偏低。
(3)烟气冲刷引起的测量值偏高。有些炉外测点安装位置离顶棚太近,保温工艺又不好,当测点处炉顶密封损坏时,漏出的高温烟气有可能直接冲刷热接点,造成测量值大大偏高。但此情况不多见。
(4)热电偶损坏。由于长期运行或检修不慎有可能引起热电偶及其测量系统损坏,对此应及时更换和修复。
由以上论述可见,确保炉外壁温测点的准确性和可靠性,关键在于要有正确的安装工艺设计,严密的施工管理和平时的精心维护。同时在分析管壁温度测点的工作状况、查找存在的问题、进行修复施工及施工验收时,单靠热工人员是不够的,锅炉专业人员必须全过程介入其中。