在鍋爐運行期間發生的爆管事故中,過熱器和再熱氣超溫爆管排在首位。發生爆管事故,將會降低設備的可用率,增加發電成本。因此,監測受熱面金屬的工作溫度,對預防超溫、提高發電設備可菲性具有顯著的作用。因此爐壁熱電偶安裝的好壞,將直接影響鍋爐運行的監控。
火力發電廠鍋爐過熱器、再熱器金屬壁溫監視點較多，從筆者經歷的多臺機組來看,過熱再熱蒸汽管爐壁熱電偶的安裝大致可分為兩種安裝方式: 一是采用集熱塊,用螺絲固定熱電偶；二是用不銹鋼管焊接在管壁上,尾部用卡套接螺紋鎧裝熱電偶后引出保溫層。再者由于熱電偶長度不夠，前置機設計位置不合理等因案,導致排列紊亂,造成了檢修的不便.這里我針對以往安裝及檢修經歷,分析鍋爐爐壁熱電偶安裝方式進行總結改進,希望能對機組提供良好的監控和檢修。
在筆者所經歷機組安裝，用集熱塊安裝方式爐壁熱電偶WRN2-191/PD05在貴州遵義電廠、廣東新會雙水電廠、湖南鯉魚江等多數電廠爐壁熱電偶安裝上。這種安裝方，由于熱電偶與被測管壁接觸面積較大,溫度能較準確地反映出來,可靠性較好,被大部分電廠所采用。但就檢修方便來說，雖然現在爐壁溫度測量采用雙支雙支熱電偶,萬一出現雙支都損壞的情況，更換起來就較為負載了。其一，熱電偶被螺絲固定在集熱塊上，更換時需要待停爐冷卻后，拆除鍋爐外護板及保溫材料，且安裝環境溫度還保持較高的溫度。其二，鍋爐經長時間運行，用于讀定鎧裝熱電偶的螺絲在高溫環境下絲牙變軟或生銹，造成螺絲退出困難或根本無法退出，需要在旁邊重新豪杰集熱塊，這有涉及到高壓管道的焊接問題。所以個人認為這種安裝方式有所欠缺。當然，安裝爐壁熱電偶最主要目的還是首先保證運行監測的可靠性，所以在不考慮檢修的情況下，這種方法還是最可靠的。
第二種壁溫測量熱電偶安裝方式采用普通φ12×2mm不銹鋼管作為鎧裝熱電偶的保護套，并用卡套螺紋接頭固定。
以梅州槐崗電廠3#、4#鍋爐為例，爐壁熱電偶安裝采用φ12×2mm不銹鋼管，垂直焊在被測管道上，引出保溫層，而在保護套管的尾部用卡套接頭卡緊鎧裝熱電偶，這種安裝方方對熱電偶的更換帶來了很大方便，可以在不停爐，不拆保溫層的情況下輕松更換熱電偶。但也存在一些問題：如在運行過程中，經常發現壁溫測量不準確，我們首先檢查熱電偶的補償是否足夠，熱電偶有無損壞，再檢查接線是否松動等，均未發現異常，最后檢查熱電偶的插入深度，發現熱電偶前端與被測關閉接觸距離較大，出現了脫離，這是因為鍋爐在運行中存在振動及熱脹冷縮因素，并且選用熱電偶的護套管是φ12×2mm不銹鋼管，內徑為8mm，而熱電偶直徑為5mm，熱電偶在安裝后在護套管內還有3mm的剩余空隙，在振動及膨脹的應力作用下導致測溫端面與管的接觸距離變大，從而導致個別溫度測量不準。
針對上述兩種常用方法的不足之處，筆者提出自己對爐壁熱電偶安裝的看法，進行一些小的改動。以梅州荷樹園電廠為例，3#、4#壁溫測量熱電偶的設計安裝方法基本和槐崗電廠一樣，在經過與設計院、業主、監理和廠家溝通通過后贊成了筆者的安裝方法，即將保護套管改成φ12×3mm不銹鋼管，方便檢修，將檢測端部角度切成30°，增大端頭與管壁的接觸面積，同時沿護套管軸向切兩條1-2mm的觀察縫，以便安裝時觀察鎧裝熱電偶是否安裝到位。
這種安裝方式對于第二種安裝方式有三點改進：一是將原先的不銹鋼保護管由φ12×2mm改成φ12×3mm，這樣就使鎧裝熱電偶安裝后在護套管內的活動空間減小，配合得更加緊密，減少了運行過程中產生的外部影響；二是不銹鋼護套管由垂直改為傾斜30°安裝，相對減小了熱電偶測量端與管壁的接觸距離，增大了受熱面積，提高了測量精度；三是在護套管的焊接端開觀察縫，在安裝的時候可以清洗地觀察到熱電偶是否安裝到位。
除了爐壁熱電偶的固定，熱電偶的長短對運行和檢修也有很大影響。爐壁熱電偶基本都是采用100×75mm線槽稍加集中引到鋼架平臺，這時熱電偶必須有足夠長度引到鋼架平臺上，同時還要考慮接線端的排列問題。在以往的施工中，由于爐壁熱電偶的長度不夠，或者前置機的設計安裝位置不合理，導致有一部分熱電偶無法一次引出至前置機，這是智能采用補償導線。由于線槽內線路比較雜亂，對于安裝后線路的檢查造成一定的麻煩。所以從運行穩定性和檢修的便捷性考慮，盡量不使用補償導線。當爐壁熱電偶引至前置機接線處時，應作支架將熱電偶的接線端分層排列掛牌，當需要檢查或更換某條線路時，從接線端出邊能便捷查找所需的熱電偶。需要指出的是，在施工中如需要做諸如此類的改進時，必定要先與相關部門溝通，待設計、廠家、業主、監理同意后方可施工。
作者：中國能源建設集團廣東火電工程有限公司 李王華
