搞好热工仪表监测确保设备安全运行

搞好热工仪表监测确保设备安全运行

郭秀梅

(阜新鸿源热力有限责任公司辽宁省阜新市123000)

摘要：热工测量仪表在发电、供热系统非常重要，设备运行所需监视的参数要通过各种检测仪表显示或通过数据采集传输到上位机，供运行人员监视、控制，保证设备在安全状态下运行。这样就要求测量仪表在安装检修使用上保证质量，然而在实际使用中常常因为各种因素影响，降低了测量仪表使用寿命和准确度，使运行人员无法对设备运行参数进行监视，如何解决上述问题，下面就对设备运行中出现的几个问题加以分析，并提出解决方法加以讨论。

关键词：热工仪表；监测；设备安全

1防止汽轮机缸体热电偶腐蚀损坏的措施

汽轮机缸体测温热电偶在其运行使用中爆裂损坏，在我国许多电厂都发生过。由于测温元件的损坏直接影响运行人员对汽轮机缸体温度参数的监视，特别是在机组启、停机时如果无法监视缸体温度，就不能保证汽轮机安全启停。那么是什么原因使测温热电偶腐蚀损坏呢？又如何防止其损坏延长其使用寿命呢？就上述问题根据科学的分析和现场多年的实践经验分析总结供大家参考。

汽轮机缸体测温元件大都采用K型铠装热电偶，对于二十万机组因高压缸采用双层缸即分内缸和外缸。热电偶安装方式比较复杂，如高内缸法兰温度、螺栓温度、调速级温度、内缸内外壁温度安装在内层缸体中通过外缸法兰引出。如果在汽轮机运行时一旦这些热电偶损坏，那只有在停机时揭缸才能更换处理，所以必须要求这些测点热电偶使用寿命长质量好。但近几年在许多电厂发生缸体热电偶使用不到半年就发生腐蚀爆裂现象，且热电偶腐蚀爆裂位置都发生在缸体保温材料外层处，发现爆裂处锈迹较多，热电偶变粗管壁极薄，修复时还发现热电偶偶丝易断，从爆裂现象分析是遭受腐蚀所所致。产生腐蚀源就是保温材料及粘胶。因为现在保温材料多是硅酸盐类，在汽轮机检修完成后进行保温。机组启动时缸体保温层还比较潮湿，而启动后运行时机体温度较高，一般外缸温度在500多度。由于保温材料潮湿产生水蒸气，硅酸盐与水蒸汽在400度左右时发生化学反应，水解电离出氢氧根离子，此时呈碱性，这些呈碱性液体积累在热电偶从保温层引出处，对热电偶进行腐蚀一段时间后热电偶管壁变薄，热电偶在保温层里部温度较高与保温外层温度低形成一个较大温差。铠装热电偶采用MgO（氧化镁）绝缘材料填充。在保温层内的热电偶内部MgO受温度高膨胀大，在热电偶腐蚀处涨裂使热电偶断裂。由于MgO材料易吸水，当热电偶发生爆裂后吸收水，使MgO绝缘下降至失效，同时热电偶偶丝遭受腐蚀导致其彻底损坏不能修复。根据上述分析就不难找出有效解决办法，防止减少发生腐蚀方法。根据多年经验，首先在热电偶安装时，先将热电偶套上1米长直径6毫米玻璃丝管到引线端，再安装热电偶。另外要防止保温材料对热电偶的腐蚀，就要做到在缸体保温时不要让粘胶及保温水泥粘到热电偶，如碰到就要及时清理掉。

2充分发挥氢气湿度仪表监视作用

氢气湿度分析仪表是用来检测氢冷发电机湿度，被电厂广泛应用。因为氢气湿度大小影响危害发电机铁心、线圈的绝缘强度，当氢气湿度超过规程规定值时必须及时进行干燥处理，以便氢气湿度在安全值范围内工作。所以采用氢冷发电机组制氢系统都要很好利用在线氢气湿度仪或定时氢气湿度分析仪，检测氢气湿度参数供运行人员监控。

氢气湿度表表型不断更换,功能不断增强，尤其是国外生产的氢气湿度分析仪表在我国的应用较多。因为国产仪表在油污较大的机组，其取样过滤器微孔易受油污堵塞，湿敏元件表面长期被油污侵蚀，其表面积成一层油污膜，随着污染膜加厚，水分子穿透高分子薄膜的能力减弱，造成了测量误差，所以在选用仪表时应重视这一问题。现在有一种氢气湿度仪表，其湿度、温度传感器采样系统，由过滤器、排污阀装置、传感器采样室等组成，并采用先进流量计，通过观察流量范围，可分析系统工作情况及前级过滤器是否被堵塞，并提醒制氢站的正常工作状况。通过对取样系统的改造，提高了仪表测量精度和稳定性，延长了探头的使用寿命，降低了维护工作量，减少维护费用。

我厂氢气湿度分析仪表选用的是HMP364型，属于在线检测仪表。是以微处理器为基础的测量相对湿度和温度，通过这两个测量可计算出露点温度、绝对湿度混合比和湿球温度，双通道模拟量输出，同时能通过串行总线与RS232C接口连接或经过RS485/422串行块与监控系统连接，这一完整显示系统为运行人员提供依据。那么在我厂如何更好使用发挥其作用，延长其使用寿命呢？就这一问题结合我们在实际使用中总结经验，供大家参考。

要想使仪表测量准确。采样点安装非常重要，如果取样点选择不合适，不仅测量不准，而且反而影响探头使用寿命，测量发电机内氢气湿度的采样点，在采用定时测量方式时，应选择在通风良好且尽量靠近发电机本体处。在采用连续检测方式时，应设置在发电机干燥器装置的入口管段上。为使发电机干燥装置在检修、停运时仍能连续检测发电机内氢气湿度和在氢气湿度计退出时仍能对氢气进行干燥，同时还为满足氢气湿度计对流量流速的要求，可在采样处为氢气湿度计专门配设一条带隔离阀、调节阀的采样旁路。测量新鲜氢气湿度的采样点应设置在制氢站出口管段上，当采用连续检测方式时，为在氢气湿度计退出时，氢气站仍能向氢冷发电机充氢、补氢，同时还为满足氢气湿度计对流量的要求，也可在取样处为氢气湿度计专门配置一条带隔离阀、调节阀的采样旁路，且采样管道所经之处的环境温度应均比被测气体湿度露点温度高出3度以上，在受低环境温度影响而使流经管道的被测氢气温度有所降低时，应特别注意，只有在确认测湿元件前方流经被测氢气的管段内并没发生霜的前提下，测量方可进行，否则应采取加强该管段保温，或改变测湿元件位置等措施予以解决。在采用定时测量方式对氢气湿度进行测量时，为了保证测量准确，应在排净采气管内的积存氢气后再进行测定。对在线连续监测氢气湿度计的安装位置，应选择在干燥、通风无尘土飞扬、无强磁场作用，防水、防油、采光照明好，便于安装维护和纪录数据并不易被撞的地方。在日常维护时该系统工作压力不大于1.0Mpa，系统流量依靠进气阀调整，使气体流量保持在规定范围内，采样架上的管路请勿随意松动，如发现松动，应关闭取样截止阀，各相应位置作好标记，再行装配，装配螺母卡套时应涂敷密封胶，再行坚固，试漏后即可。过滤器下端滚花螺母是放油部位，要根据情况定期排放油污，以保采样系统好用，同时不得随意扳动连接部分以免造成泄露，在日常维护检修中还应对仪表按规程定期校验，保证仪表的准确性。

3提高氧量分析仪表测量准确度及使用寿命的措施

氧量分析仪表广泛应用在火电企业，他用于监视锅炉内燃料燃烧后烟气含氧量，对排放的烟气含氧量高低分析，可以判断燃料燃烧情况，是节能、环保检测仪表，是一非常重要参数。这就要求氧量仪表测量准确、好用，使用寿命长。这里根据多年使用经验，谈谈如何保证测量准确、使用寿命长。在保证氧量仪表质量好的情况下，首先是安装位置，其次日常维护。安装位置选择根据运行要求如安装在炉体上一般选择在烟气温度较高且能真实反映燃料燃烧后烟气含氧量，密封好无漏风、炉体震动小、磁场干扰小便于维护地方。根据安装位置插入深度，选择探头尺寸及型号。安装时密封垫位置要正确，固定螺丝要紧固好，氧化锆探头密封螺丝要紧固好无漏泄。日常维护做到常见查，定期校检标定，检查探头固定螺丝，检定口密封螺丝是否松动，部件是否老化等发现异常及时处理。这样就可保证仪表测量准确性以及仪表耐用。

以上论述的问题在发电行业都存在，本人根据在工作实践中分析总结，提出解决办法，并已在实际工作中得到实施和验证，供大家参考，如有不足给以指正。