張永振,樊聰
(中國電建集團核電工程有限公司,山東 濟南 272000)
隨著社會的迅速發(fā)展,社會的生產(chǎn)和生活水平不斷提高,人們對電能的需求量也在不斷地增加。目前,火電已經(jīng)成為國內(nèi)最重要的電力來源,現(xiàn)在的電廠越來越多,規(guī)模也越來越大,發(fā)電技術也越來越成熟,已經(jīng)逐漸地采用了蒸汽輪機,這樣不僅效率更高,電能也更多,但是對熱工儀器的需求也越來越大。熱工儀表是發(fā)電機組的關鍵,它直接關系到機組的安全和整個電廠的正常生產(chǎn)。因此,必須注意熱工儀表的安裝和使用,它將直接影響電廠的經(jīng)濟效益。
熱工儀表的安裝能否順利進行,直接影響設計階段的工作質(zhì)量,因此,熱工儀表的安裝要提前進行。在前期的設計中,主要做如下工作:準備相關的熱工儀器的安裝,配備相關的人員、器材和材料,編制合格的驗收單。在此階段,應做好熱工儀器安裝的圖紙審查,作為圖紙審查的主體,對工程的質(zhì)量要按設計圖紙進行綜合分析,并向施工單位提供技術指導。
在安裝前,要按照熱工儀器設計的要求,把所有的儀器和儀器都準備好。例如,用于襯墊的線纜、管子、鋼板、儀表板、儀表箱、一次性輔助儀器。
在正式安裝時,能有效地保證設備的工作質(zhì)量。在安裝時,應根據(jù)電廠的實際需要及特殊的熱工儀器類型,采用適當?shù)陌惭b工藝,并采用質(zhì)量控制措施進行施工。
在熱工設備安裝完畢后,再進行相應的清洗、清洗和工藝管線的試壓,進入單體試車階段。在單體試運轉(zhuǎn)中,主要是對儀器進行試車,若驗收合格,質(zhì)量達到標準,即可向施工方交付。在試運行期間,要保證熱工儀表與電廠的工作要求一致,并使其具有正常的生產(chǎn)操作條件。
2.1.1 安裝資料的準備
根據(jù)熱工儀器的安裝工藝,在采用熱工儀器的安裝工藝時,在熱工設備安裝之前,要重視安裝資料的編制。其主要工作有:編制施工圖、常用標準圖、儀表設備廠家安裝圖、安裝質(zhì)量檢驗規(guī)范等。此外,為了確保熱工儀表的安裝需要更多的資料,對設備的數(shù)據(jù)也要進行嚴格的控制。
2.1.2 施工技術準備
科學地應用熱工儀表安裝施工工藝,能使儀器的安裝狀態(tài)保持良好,符合熱工儀表的科學安裝要求。因此,熱工儀器的安裝施工工藝的準備工作十分必要。具體體現(xiàn)在:認真編制專業(yè)技術方案和質(zhì)量計劃,做好技術交底工作:通過有效地編制質(zhì)量計劃,對熱工儀器安裝過程進行控制。通過對熱工儀器設備安裝技術的研究,使其能夠有效地應用于熱工儀表的安裝。
2.1.3 物資準備
在對熱工儀器的安裝技術要點進行分析的同時,也要考慮在施工前的計劃中所需的材料準備。具體包括:準備一次儀表、二次儀表、各種型鋼、管材,選用可靠的電纜、加工件、墊片、儀表閥門等。在充分理解火力發(fā)電廠熱工儀表的安裝需求后,重視編制原始數(shù)據(jù)表、制作質(zhì)量記錄表等相關數(shù)據(jù),確保了電子熱工儀器的安裝質(zhì)量,降低了電廠熱工儀表的安裝質(zhì)量。
2.2.1 安裝過程中溫度測點開孔位置的合理選擇
在熱工儀表安裝方案實施期間,要保證有關安裝技術的使用情況,必須注意在熱工儀表安裝時,合理地選取溫度測量點的開孔位置。其具體表現(xiàn)為:根據(jù)設計和生產(chǎn)規(guī)范的要求,確定測點開孔的位置,或根據(jù)工藝流程圖進行相應的操作:測點開孔位置的選取,應將測量參數(shù)最具代表性的管線直線段作為測量參數(shù),以防止對熱工儀器的安裝質(zhì)量產(chǎn)生不良影響。在鉆孔溫度測量完成后,才能進行測孔工作,并安裝自動控制系統(tǒng)的測孔。在選擇溫度測點孔位置時,還應根據(jù)熱工儀器的性能特點和安裝需求,采取相應的措施,以保證后續(xù)的施工進度。
2.2.2 溫度測孔的開鑿
在熱工儀器安裝技術應用中,還應充分考慮鉆孔的影響,從而提高設備安裝和施工的質(zhì)量。在進行測井施工時,應在設備和管線壓力測試結束后進行鉆孔施工;根據(jù)現(xiàn)場條件,采用機械加工方法,對壓力管線進行鉆孔;對溫度測孔的開挖進行嚴格的控制,及時清除開挖中的雜質(zhì),保證在熱工儀器安裝施工中,測井的開挖狀態(tài)良好。
2.2.3 溫度插座的選擇與安裝
在實際應用中,插座材料必須與主要設備或管路材料一致,并有相應的檢測報告。合金鋼安裝后,要對其進行光譜分析,并將其與熱設備、管線的固定和密封時,要注意正確的電焊方法,并且在焊接前,要用銼刀或砂布將凹槽和測孔處磨平,以去除孔洞內(nèi)部的毛刺。在完成焊接工作后,必須對球座孔進行密封,以防止有異物侵入,從而影響其使用效果。
在熱工儀表的安裝中,在工藝設備到位,管道試壓、吹掃作業(yè)結束后,即可開始試運轉(zhuǎn),其主要技術問題有:選用性能可靠的試驗儀器,對熱工儀表在試車期間的軸承溫度、入口壓力等進行檢測,并與聯(lián)鎖、報警等系統(tǒng)相結合,對各單獨的試車裝置進行檢測與分析,確保其安裝質(zhì)量的可靠性。根據(jù)現(xiàn)場指示儀表、對控制室儀表的投入運行進行了分析,并以自動化控制系統(tǒng)為依托,同時兼顧了熱工儀表的壓力、溫度等參數(shù)設定的合理性,并根據(jù)行業(yè)技術規(guī)范,保證了該儀表的工作狀態(tài),通過聯(lián)動測試,使儀器能夠正常工作,達到科學的安裝要求,從而提高設備的使用效率。
在熱工儀表安裝完畢后,有關的技術要點必須在完成時被確定,以保證其在實際使用中具有較好的性能。完成后的熱工儀器安裝技術關鍵是編制驗收、隱蔽簽證、檢查記錄、單獨運行記錄、聯(lián)動試驗記錄。提交施工日志、竣工圖等數(shù)據(jù),根據(jù)相關的零件驅(qū)動,強化對裝配后溫度參數(shù)的深度控制,以達到降低零件磨損及缺陷的目的。
為了保障火力發(fā)電廠熱工儀表的安裝質(zhì)量,必須對其進行質(zhì)量控制。
在測溫裝置的安裝時,應注意選用適當?shù)陌惭b部位,通常應在安全管的中央部位進行溫度測量。要掌握好品質(zhì)控制點的差異。比如,熱電偶設備,它的熱部件和管子的中心線的長度相差7mm,而熱部件的插入深度可能在3mm以內(nèi)。比如,一個熱阻器件,它的熱源和管子的中心線的長度相差25mm,而一個熱源的插頭深度可能在5mm以內(nèi)。比如汞溫度計,它的加熱元件和管子的中心線的長度相差4mm,而加熱元件的插入深度只有1mm。
在安裝壓力計時器時,要注意校準和檢查壓力表。安裝完成后,也要有專門的人員對壓力計的安裝質(zhì)量進行檢驗。主要檢查是否有指針跳動、滲水、卡澀等問題,并實時地記錄檢測結果。同時,還應進行壓力表的耐壓測試,以保證壓力計的使用質(zhì)量。標準真空設備耐壓試驗值為933kPa,耐壓時間為3min。壓力計裝置的耐壓試驗是測試的最大值,其耐壓時間為5min。應嚴格控制壓力計的壓力測試和壓力測試。確保電廠壓力計安裝的質(zhì)量。
在工業(yè)中,熱工儀表是一種很常見的儀器,它是一套由各種儀器組成的數(shù)據(jù)輸出和反饋系統(tǒng),其中包括各種儀器的壓力、液面、流量、溫度、濕度、校驗等。熱工儀器是一種功能強大的測試和采集系統(tǒng),它能為用戶提供一個完整的測試平臺,從而提高測試的效率。為了使熱工儀器在測量中能夠達到一個穩(wěn)定、準確的測量,我們要對儀器自身的組成及工作原理有一個全面的認識。而且要善于總結工作中的經(jīng)驗,不斷地提升自己的業(yè)務技術和水平。
熱工壓力計的測試系統(tǒng)通常包括傳感器、變換器或變頻器傳送信道以及顯示設備四大部分。傳感器是一種與被測物體有直接關系的系統(tǒng)。在靈敏度單元的輸入和輸出之間,應當存在一個穩(wěn)定的單一數(shù)值關系。靈敏元件僅對所測到的改變有反應,對所有其他可能的訊號都沒有反應。在測量時,應注意不影響或最小地干涉被測媒體的狀況。轉(zhuǎn)換器位于傳感器與顯示器之間,是把傳感器的輸出信號轉(zhuǎn)換為容易接受的元件。該轉(zhuǎn)換器在理想情況下工作穩(wěn)定,精度高。盡量減少資訊的流失。工作時,先經(jīng)傳感器,再經(jīng)轉(zhuǎn)換器,再經(jīng)傳送通路至顯示裝置。熱工儀器通常用于大型工廠設備如熔煉、發(fā)電、加熱等。
4.1.1 常見壓力測量儀表
(1)液壓式壓力測量儀表。在工程實踐中,液壓測試儀主要是根據(jù)測量到的壓力與一定高度的液體柱的壓力進行平衡,從而對其電站的工作壓力進行分析。液壓試驗機的主要部件是玻璃管,以形成一根液柱,但因其材質(zhì)的局限性,其最大值可達0.3MPa,它具有較高的靈敏度,是水力試驗機最大的優(yōu)勢。
(2)彈性式壓力測量儀表。在使用彈性壓力計進行測試時,由于承受一定的壓力,彈性元件會發(fā)生變形。然后用其它的數(shù)據(jù)來衡量它的壓力。正是由于它的這種優(yōu)點,所以它才能被人們所接受。而且它具有良好的耐久性和廣泛的測量范圍,因而在目前的電站中已被廣泛使用。
(3)負荷式壓力測量儀表。負載型壓力計是根據(jù)壓力原理制造的一種儀器,它是由重量和活塞構成的,能夠?qū)崿F(xiàn)精密的機械加工,測量發(fā)電廠的工作壓力。該裝置能在實踐中確保其精度,具有廣泛的使用范圍。
(4)電測式壓力測量儀表。采用多種金屬或半導體材料制成的電測型壓力計,當它的壓力測試時,它能最大限度地利用金屬或半導體的特性。在此基礎上,將所測的電壓直接轉(zhuǎn)換成電壓和信號,由彈性體直接輸出,由此得出了電站的運行電壓。在實際的測試中,采用電測式壓力表能保證其準確度,而且范圍也較大。
4.1.2 常見壓力測量方法
(1)直接測量法。直接測量是通過將被測數(shù)據(jù)與所選擇的標準值進行比較,或采用事先校準的儀器進行測量。因此,可以直接獲得被測數(shù)據(jù)。
(2)間接測量法。間接測量是一種直接測量與被測數(shù)據(jù)有一定關系的其他變量,并將這些變量的數(shù)值代入到一個函數(shù)方程中,從而得到被測值。
(3)組合測量法。組合測量法是根據(jù)直接和間接測得的結果,通過建立各未知量間的函數(shù)關系式,然后再求出未知量的一種方法。
在測量過程中,要實現(xiàn)對各種隨機因素的影響。這樣,即使是在同樣的情況下,對同一個物體的多次測量也無法獲得同樣的結果。由于受測時需要向敏感元件提供能量,因此測量系統(tǒng)無法精確地反映被測參數(shù)的真實值。儀表誤差是無法避免的,在設計、制造、裝配、校驗等方面存在缺陷,在使用中元設備老化、機械部件磨損、疲勞等原因。針對特定的測量任務,是降低儀器誤差的主要方法。正確地選用測量方法,并運用測量工具。人體誤差是盡量避免的,即因測量員的感知能力和視覺疲勞的固有習慣等因素,導致對測量試驗的現(xiàn)象和結果的判斷不正確。誤差是無法避免的,可是卻可以減少,只要把誤差減到最小,就可以讓測量的結果更加準確和有效。
熱工儀表的設置,對電廠的運行和運行的安全性具有非常大的影響。常用的熱工儀表有程控儀表、信號電纜、脈沖控制等。在熱工儀表裝配時,主要是根據(jù)設計要求,將單獨的元件或儀器設備裝配起來。將它變成一套完整的熱力設備或電路。在電廠的生產(chǎn)過程中,熱工儀器調(diào)節(jié)及監(jiān)測機組運行中各項參數(shù)。所以,在火電廠的熱工儀表安裝中,也要與電廠其他部門緊密合作?;痣姀S的熱工儀表設備精度高,安裝困難。所以,在安裝時要科學地分析和掌握熱工儀表安裝中的關鍵技術,并對其進行相應的安裝質(zhì)量管理,以防止由于安裝質(zhì)量問題而影響到電廠的正常生產(chǎn)。要不斷提升國內(nèi)熱工設備的安裝技術水平,促進國內(nèi)電廠的發(fā)展。