摘 要:針對長期以來電廠有關人員對爐外管壁溫度檢測有關知識的缺乏,全面概括地闡述了溫度測點的安裝方法、溫度測量值的真正含義、如何運用測量值對受熱面傳熱工況和安全性狀態進行初步分析,并對正確分析判斷測量誤差等技術問題進行探討。
在大容量電站鍋爐高溫受熱面出口的爐外管段上,一般均裝有許多管壁溫度測點,這些測點的檢測值對分析和查找受熱面在設計、制造、安裝和長期運行過程中產生的缺陷和問題,確保其長期安全可靠的工作具有十分重要的意義。然而,在與電廠有關專業人員的長期接觸中,發現不少人員對爐外管壁溫度檢測的有關知識缺乏正確和全面的理解,主要表現為:爐外管壁溫度測點的基本安裝方式和工藝要求;這些溫度測量值究竟代表什么,如何利用這些溫度檢測值來初步分析受熱面的熱偏差情況;如何利用這些檢測值來初步判斷爐內受熱面的管壁溫度、安全性狀態及主要檢驗檢修部位;如何初步分析該檢測系統的可靠性和準確性等。長期以來,缺乏專門書籍和專題資料來論述這方面的問題。
1.高溫受熱面爐外管壁溫度測點的基本安裝方式和工藝要求
1.1 安裝方式通常爐外壁溫測點的基本安裝方式有2種:
(1)用緊固件將熱電偶壓接在管壁上,這種方式具有施工和維護方便的優點,缺點是易發生熱接點與管壁接觸不良;
(2)采用特殊焊接工藝將熱接點熔接在管壁上。
上述工序完成后,將熱接點和管子一同進行絕熱保溫。
1.2 工藝要求
(1)安裝熱接點的壁面部位應嚴格除銹及雜物,熱接點要牢固地壓接或熔接在已除銹的壁面上,防止松動或脫落。
(2)測點保溫層要密實、貼牢、無裂紋,且具有足夠的厚度,以盡可能減少管子向環境的散熱。
(3)熱電偶引出線應盡可能沿管壁敷設一小段,并用不銹鋼絲箍緊,這樣既可使測點牢固不松,又減少測點沿熱電偶方向的傳導散熱。
(4)按照測點溫度的范圍選擇合適的熱電偶型式,安裝前逐一對熱電偶進行校驗和選優。
2.爐外壁溫測量值的真正含義
壁溫測點雖然是直接測量爐外管壁金屬溫度,但它并不是設計者的真正意圖,更不能把它當作爐內管壁金屬溫度。實際上這些測點測值被用以代表過熱器或再熱器相應管圈內的蒸汽溫度。
3.正確分析爐外管壁溫度測點的可靠性和測量誤差
確保爐外壁溫測點能夠長期準確可靠地工作,以防止引起誤導、誤判造成損失是非常必要的。目前,爐外管壁溫度測量容易出現的問題主要有以下幾類。
(1)熱電偶的熱接點與管壁接觸不良。其原因有的屬安裝工藝問題,有的是因為長期運行造成的振動松脫,也有的是因為接點處銹蝕或夾雜異物。其結果導致熱電偶測量值嚴重偏低。
(2)經長期運行,測點處保溫層可能發生脫落、開裂、破損、疏松或減薄等問題。導致測量值嚴重偏低。
(3)煙氣沖刷引起的測量值偏高。有些爐外測點安裝位置離頂棚太近,保溫工藝又不好,當測點處爐頂密封損壞時,漏出的高溫煙氣有可能直接沖刷熱接點,造成測量值大大偏高。但此情況不多見。
(4)熱電偶損壞。由于長期運行或檢修不慎有可能引起熱電偶及其測量系統損壞,對此應及時更換和修復。
由以上論述可見,確保爐外壁溫測點的準確性和可靠性,關鍵在于要有正確的安裝工藝設計,嚴密的施工管理和平時的精心維護。同時在分析管壁溫度測點的工作狀況、查找存在的問題、進行修復施工及施工驗收時,單靠熱工人員是不夠的,鍋爐專業人員必須全過程介入其中。