1、热工仪表安装及调校工艺编制:审核:批准:中国机械工业第四安装工程公司二三年十一月1.适用范围:本工艺适用于锅炉安装工程中的热工仪表的安装及调校。2.编制依据:2.1电力建设施工及验收技术规范(热工仪表控制装置篇) SDJ279-90;2.2自动化仪表工程施工及验收规范GB50093-2002。3.自控工程的施工工艺流程4.热工仪表安装施工工艺4.1 仪表的出库和校验4.1.1 仪表由制造厂到工地经过长途运输,多次搬运,可能会造成损伤,因此在出库时一定要进行检查和校验。4.1.2 仪表出库时应检查包装箱外观及箱内衬垫物是否被损坏受潮,外观有无缺损和锈蚀现象,并及时作出记录。4.1.3 认真核对仪
2、表规格、型号和技术数据,并验证出厂合格证技术文件和仪表附件,并按规定予以保管和分发。4.1.4 仪表清点后,应会同总承包主管人员填写“仪表设备交接清单”并由双方代表签字认可。4.1.5 仪表出库后,安装前要进行一次校验和调整,以保证安装的仪表性能良好,示值准确,技术参数附合设计要求,校验包括以下几个方面。a 结构检查,各机械部件的连接是否牢固,传动系统是否灵活,有无卡滞现象。施工准备取源部件安装电缆桥架或支架安装仪表管路敷设仪表校验一次仪表变送器安装接线盒、电线管安装电缆附设主控室 DCS 系统安装接线 系统查线试动作单元调试 联合试运行b 电气部分绝缘应符合要求。c 通过检查,按仪表要求的工
3、作电压进行送电检查,检查各部分工作是否正常,工作电流是否正常。d 对于各种类型的自动化仪表的检查和校验参照各自的产品说明书和有关规程进行。仪表调校完毕应有完整的记录及调校人、技术负责人签字,校验后应达到如下要求: 基本误差不超过该仪表的精度等级。 变差不应超过该仪表的精度等级的 1/2。 应保证始点正确,偏移值不超过基本误差的 1/2。 指针在整个行程中应无抖动、摩擦跳跃等现象。 电位器或调节螺丝等可调装置在调校后应留有余地。 仪表附有电器接点装置时,其控制接点动作应正确。4.2 操作台及仪表盘的安装4.2.1 底座安装4.2.2 底座制作。制作前型钢应调平调直,制作时应在平台上进行,底座尺寸
4、应与盘底相符且略大。安装后盘前后一般露出底座 3-5mm。4.2.3 底座安装。盘底座的安装应在地面二次抹面前进行,盘底边应高出地面10-20mm,以便运行人员作清洁工作时防止污水流入表盘,底座的安装标高就据此确定。底座的就位,要根据设计图纸放线找正,再用水平仪找平,以予先准备好的垫铁调整,找平后,再校好中心线、合适后用电焊将底座、垫铁和予埋件等焊牢、底座应有良好的接地。4.2.4 仪表盘的开箱及安装 仪表盘的开箱应在控制室土建完工、门窗完好、玻璃装上后进行。 仪表盘应在控制室内或就地附近处开箱。开箱时应小心仔细,不得碰坏仪表及划伤崐盘面。随盘带的防尘罩开箱后继续复盖,不得移作它用。 仪表盘开
5、箱后应检查下列工作,并作好记录,并由双方现场代表签字认可。 各元件的型号、规格是否与设计相符。 设备的缺陷、缺件的情况和原因。 边盘、侧板、盘门、灯箱是否齐全。 盘面尺寸及部件位置是否符合设计要求。4.2.5 仪表盘的安装应牢固、平整、垂直。安装尺寸误差应符合下列要求: 盘正面及正面边线不垂直度小于盘高的 0.15%。 相邻两盘的连接处,盘面不得凹凸不平,相差不大于 1mm。 各盘间的连接缝隙不大于 2mm。4.2.6 严禁直接将仪表盘焊接在底座上。4.2.7 仪表盘内的配管。 为了不妨碍仪表盘上安装的仪表及电气设备的操作和维修,保证其正常运行而规定。管路应敷设在不妨碍操作和维修的位置。 考虑
6、到仪表盘内的整齐美观,保证内部配管的质量,管路应集中成排敷设,做到整齐、美观、固定牢固。 考虑到仪表系统的安全运行和线路及管路的维修方便。管路与线路及盘壁之间应保持一定的距离。 如果管子连接到仪表上以后,在仪表接头上因接管时的附加力而产生机械应力,则就会影响连接的质量而造成渗漏,严重的会损坏仪表接头,因此必须注意配管尺寸准确,不应因过长、过短或犟劲而使仪表承受机械应力。 玻璃管微压计是以管内液柱的高度来显示压力大小的,管路与仪表之间用软管连接,以免损坏玻璃管,为了防止压力波动时仪表内的液体冲入管路内,管路与软管的接头应适当的高出仪表接头 150200mm。 为防止易燃、易爆、有毒及有腐蚀性的气
7、体或液体进入仪表盘内,腐蚀仪表或引起事故,因此仪表盘上的管路引入孔处应做密封处理。4.3 取源部件的安装4.3.1 取源部件是指感受元件及其固定装置,或被测介质的取出装置。它安装在热力设备或管道上,直接与被测介质接触,取源部件一般包括有:a 测量温度的感温元件及其插座。b 测量压力的取压装置,包括取压插座,取压导管至一次阀门的所有部件。c 测量流量的差压取出装置,包括孔板或喷嘴及其固定法兰、环室、取压插座、取压导管至一次阀门的所有部件。d 成份分析的取样装置。4.3.2 温度取源部件安装操作工艺:(1)施工图纸以及仪表安装使用说明书,是仪表工程安装、调校及工程验收的依据。(2)施工过程中,为了
8、保证工程质量和旋工顺利进行,在安装取源部件的工作中;在选定仪表线路、管路的安装位置时;以及在预留安装孔、洞和预埋安装件等方面,都必须与有关专业密切配合。(3)为测量到被测介质的真实温度,温度取源部件应安装在温度变化灵敏和具有代表性的地方。阻力部件的附近及流束的死角处,介质流动缓慢,热交换作用差,测量不到真实的温度。在振动较大的地方容易损坏测温元件。(4)热电偶取源部件安装位置,宜远离强磁场。如热电偶在强磁场内,由于磁场的作用,会在其内产生一个感应电势,这个电势与热电势叠加以后输入到检测仪表内,就会造成测量误差。即磁场干扰了热电偶的正常测量。(5)温度取源部件在工艺管道上的安装应符合下列规定:1
9、)管道垂直安装时,取源部件轴线应与工艺管道轴线垂直相交。2)在工艺管道的拐弯处安装时,宜逆着介质流向,取源部件轴线应与工艺管道轴线相重合。3)与工艺管道倾斜安装时,宜逆着介质流向,取源部件轴线应与工艺管道轴线相交。以上三种情况,是为保证测温元件能插入到工艺管道内介质流束的中心区域,测量到介质的真实温度。(6)设计规定取源部件需要安装在扩大管上时,扩大管的安装应符合现行的国家标准中的关于异径管安装的规定。(7)热电偶的安装1)热电偶的选用热电偶的种类繁多,要根据被测介质的特性及温度测量范围适当选择热电偶及其保护套管的材质与结构形式。有的热电偶能在氧化性介质中稳定地工作,在还原性介质中工作时性能就
10、差一些,特别是铂铑热电偶。在还原性介质中工作时,不但会改变其热电特性,还将过早变质损坏。在特殊的介质或特殊情况下使用时,应选用与其相适应的结构与保护套管。根据被测介质的条件和使用频率(如流动、高压等)来选择热电偶保护管的结构形式。如测量具有高流速的高压管内液体温度时,选择锥形螺纹密封型大分度热电偶为宜。热电偶长度选择:插入深度可按实际需要,但浸入被测介质的长度不应小于热电偶保护管直径的 810 倍。要根据各自情况,结合各种热偶的热电特性及使用价值等多种因素综合考虑,做到既要满足使用要求,有经济合理。2)热电偶冷端补偿方式的选定从热电效应的原理可知,热电偶的热电势与两端温度有关。要想使热电偶只反
11、映热端温度(被测温度) ,就必须使冷端温度不变,使用中也要使冷端保持不变,才能保证测量准确。实际上热电偶自由端是随环境温度的变化而变化的,故要采取一些相应的措施,使其不受冷端温度变化的影响,一般采用外补偿办法。具体方法有以下几种:冷端恒温法。就是利用恒温使热电偶的冷端温度为恒定值。如恒定为0,则不用修正。如将冷端温度恒定在某一值,则需要根据这一温度值进行修正,较精密测量时多用此法。补偿导线法。因为热电偶不能做得太长,故选用与其热电特性一致的导线来使其冷端延长到一个比较稳定的温度区内。补偿导线比较便宜,其热电特性在 0100范围内,与热电偶的特性完全一致,热电偶的冷端通常是在这个温度范围内。由中
12、间温度定律证明,只要热电偶和补偿导线的两个接点温度一致,就相当于把热电偶长度延长而不影响热电偶的热电势。补偿后的温度如果不是 0,则要进行修正。计算法。各种热电偶的分度值是在冷端温度为 0时获得的,如冷端不是 0而是 t1,则可用下式进行修正:E(t,0)=E(t,t1)+E(t1,0)热电偶冷端处在比较恒定的地方或近距离的小功率设备上,在检定时一般很少采用本方法,故不宜按此法安装。补偿电桥法。利用电桥的电势随温度变化而变化的性质,它和热电偶冷端电势变化量大小相等,而反向相反,从而达到温度自动补偿的目的。3)热电偶的安装热电偶测温时,必须和被测介质直接接触,与其进行热交换。当热平衡时,所感受到
13、的温度即为实际温度,因而保证热交换处于最佳状态是能否准确测量的关键之一,而这个最佳状态则取决于正确的安装。安装地点的选择要便于施工和维护。远避炉门,不与加热物体距离太近,避开有强磁场的地方。接线盒不能碰到被测介质的容器壁,其环境温度不能超过 100,并尽量使其所在部位稳定恒定。热电偶的插入深度可按实际需要决定,但浸入被测介质中的长度不应小于热电偶保护管外径的 810 倍。热电偶的安装位置应尽可能保持垂直,以防止保护管在高温下变形。在被测介质有流速情况下,应使其处于管道中心线上,且与被测流体的方向相对。有弯曲道的应尽量安装在管道弯曲处。如达不到上述要求,必须水平位置安装时,则应安装在用耐火粘土或
14、耐热金属制成的支架上加以支撑,且接线盒出线孔应向下,以防止因密封不良而使水、气杂质侵入。承受压力的热电偶使用时必须保证其密封面的密封。对于测量表面温度用的热电偶,必须使感温元件与被测物体有良好而紧密的接触,并注意被测表面的干净、光洁。用活动式瓷管保护的热电偶,在使用前必须将管内石棉绳去掉,保持清洁,要防止急冷急热,以免瓷管炸裂。要选择不妨碍操作和被测热体移动的地方,以防止碰断测瓷管。在测固体流速的介质温度时,要在热偶的前方安放保护板与之平行,以挡住流体对其冲刷、磨损。4)热电偶的接线开接线盒,检查热电偶的接线端子,不能有锈蚀,标志和热电偶的极性务必对应。补偿导线要用软可挠性金属管套好。注意要处
15、理好接线头,不能使其受到划碰,并固定好可挠性软管,将接线穿入热电偶接线盒侧的出线孔,将线按正负极接在接线柱上。盖好接线盒盖,固定好螺钉并加橡胶垫预以封闭。可挠性软管要有良好的接地。可挠性软管要有良好的接地。可挠性管与钢管相接处要套在钢管壁上,并用管卡固定,以防止松动而致接地接触不良甚至造成脱落。热电偶补偿及仪表的接线要极性相同,分度号相对应,不得接错和短路。引线要避开热源。5)热电偶的焊接。热电偶在使用过程中,很可能出现变质和损坏。如有轻度变质,则可作为故障来处理。如有轻度和中度损坏,则可在剪短后重新焊接使用,也可将热电偶的测量端与自由端对调焊接。如极丝腐蚀变质,则有能继续使用,必须更换。6)
16、热电偶极性的判断及变质程度鉴别热电偶极性的判断,可直接用加热来测量,可用毫伏计来测量被人为加热的热电偶的热电势,如随热电偶的加热而毫伏计指示的温度或电势增加,则对应正极的为正,对应负极的为负。反之,则相反。加热可用酒精灯烧其工作端,也可置于热水等热源中,也可不用仪器而直观判断。7)热电偶的焊接方法及要求焊接热电偶电极的方法a. 气焊(乙炔焊)b. 石墨粉焊接法c. 水银电弧焊接法d. 盐水电弧焊接法f. 电弧焊接法对焊点的要求a. 焊接牢固,表面应光滑平整,无玷污、无夹渣、无裂纹、气眼和氧化皮等附着物。b. 尺寸尽量小,最宜为偶丝直径的 2 倍,以减少传热误差及动态响应误差。焊接方法和设备对需
17、焊接的热电偶工作端要进行清理,打磨干净,去除氧化皮及杂物,并按要求绕好,要求两根偶丝平齐,绕的圈数不宜过多。如是对接,则要在摆齐后捆扎好,以便于焊接。铂铑偶较细,又是贵重金属,焊接时要防止渗碳影响精度,要选择合适的方法。4.3.3 压力取源部件安装操作工艺: 压力取源部件的安装位置应选在介质流速稳定的地方。 压力取源部件在同一管段上时,应安装在温度取源部件的上游侧。 压力取源部件的端部不应超出工艺设备或管道的内壁。 测量带有灰尘、固体颗粒或沉淀物等混浊介质的压力时,取源部件应倾斜向上安装。在水平的工艺管道上宜顺流束成锐角安装。 当测量温度高于 60的液体、蒸汽和可凝性气体的压力,就地安装的压力
18、表的取源部件应带有环形或 U 型冷凝弯。 压力取源部件在水平和倾斜的工艺管道上安装时,取压口的方位应按如下要求进行:(1)介质为液体时,水平管道上的取源部件应安装在管道下半部,使导压管内的气泡能返回主管,通常,以管道水平中心线为基准,取源部件向下倾斜45,当低于 45时,容易造成导管堵塞。(2)介质为气体时,应在水平管道上半部取压,使脏东西和气体中的凝液容易返回主管,而导压管中只有气体,气体温度高时,以向上倾斜 45取压较好。(3)介质为蒸气时,与气体的取压原理相同,取源部件以管道中心线为基准向上倾斜 45安装,这样,凝液能连续流回主管。如果垂直向上取压,则导压管中的冷凝液可能会断续地向下低落
19、,影响测量。另外,孔板前、后的取压管应采取并列或者对称的方式,尽量避免不对称的取压方法。从垂直工艺管道上取压的方法不同于水平管道,导压管应在便于维修和安装的位置上敷设。从工艺主管直接取压不同于法兰取压,必须直接诶工艺管道上开孔。对工艺主管必须用钻头开孔,钻孔后,管内不能留有飞边、毛刺、孔壁要求光滑,铁屑不得留在管内。4.3.3 流量取源部件安装操作工艺: (1)孔板、喷嘴及文丘利管的流量系数都是在一定的条件下通过试验取得的。因此对安装这些节流件的管道,在节流件的上游和下游侧的最小长度应该有一个严格的规定,以保持流束平稳,不致受到阻力部件的扰乱而造成误差。这些节流件上游侧和下游侧直管段的长度,应
20、该满足节流件所需要求的最小长度。(2)节流装置的最小直管段。安装节流件所规定的最小直管段,其内表面应清洁、无凹坑。如果管道内有其他杂物或管内壁有凹凸不平的现象,则同样会扰乱流束而造成测量误差。节流装置上游侧希望使用闸板阀,并处于全开状态,调节流量的阀门应当安装在节流装置的下游侧。如果节流装置上游侧的直管段入口与大气或者大的容器相通,这时的直管段长度必须大于 30D。(3)在节流件上下游安装温度计。在节流件上游侧安装温度计时,温度计与节流件间的直管距离应符合下列规定:当温度计套管直径小于或等于 0.03 倍工艺管道内径时,不小于 5(或 3)倍工艺管道半径。当温度计套管的直径在 0.03 到 0
21、.13 倍工艺管道内径之间时,不小于20(或 10)倍工艺管道内径。在节流件的下游侧安装温度计时,温度计与节流件间的直管距离不应小于5 倍工艺管道内径。温度计与套管本身就是一个阻力部件,管道内有阻力部件时就会扰乱流束,在此处安装节流件时会产生误差。(4)节流件用法兰的安装应符合下列规定:法兰与工艺管道焊接后管口与法兰密封面应平齐。法兰面应与工艺管道轴线相互垂直,垂直度允许偏差为 1。法兰应与工艺管道同轴,同轴度允许偏差不得超过规定。采用对焊法兰时,法兰内径必须与工艺管道内径相等。如果法兰与工艺管道的管口不平齐或法兰内径不相等;都会扰乱流束而造成测量的误差,法兰的安装与工艺管道不垂直或不同心也会
22、造成测量误差。(5)节流装置在水平和倾斜的工艺管道上安装时,取压口的方位应符合下列要求:测量蒸汽流量时,在工艺管道上半部与工艺管道水平中心线或 045夹角的范围内。当流体为蒸汽时,考虑到测量管路中实际上是液相物质。为了保证冷藏器内的液面高度稳定,多余的冷凝液应能流回工艺管道。取压口安装工艺管道上半部是合理的。但是,由于冷凝液直接滴回工艺管道时会引起测量不稳定,所以不宜在工艺管道正上方取压。考虑到这一点,将测量蒸汽流量时的取压口安装方位与测量蒸汽压力时的取压口安装方位作了不同的规定。(6)孔板取压。孔板或喷嘴采用单独钻孔的角接取压时,应符合下列规定:上、下游侧取压孔的轴线,分别与喷嘴上、下游侧端
23、面间的距离应等于取压孔直径的一半。取压孔的直径在 410mm 之间,上、下游侧取压孔的直径应相等。取压孔的轴线,与孔板或喷嘴上、下游侧面形成的夹角应小于或等于 3 度。(7)孔板采用法兰取压时,应符合下列规定:上、下游取压孔的轴线,分别在上、下游侧端面间的距离应等于25。40。8mm。取压孔的直径宜在 612mm 之间,上、下游侧取压孔的直径应相等。取压孔的轴线,应与工艺管道轴线相垂直。孔板采用 D 和 D/2 取压时,应符合下列规定:上游侧取压孔的轴线与孔板上游侧端面间距应等于 D0。1D下游侧取压孔的轴线与孔板上游侧端面间的距离应等于:当 0。6 时,0。5D0。02D;当 0。6 时,0
24、。5D0。01D。取压孔的轴线,应与工艺管道轴线相垂直,上、下游侧取压孔的直径应相等。(8)用均压环取压时,取压孔应在同一截面上均匀设置,且上、下游侧取压孔的数量必须相等。(9)测量蒸汽流量设置冷凝器时,两个冷凝器的安装标高必须一致。(10)流量孔板安装。在安装地点,最后除去孔板的包装,用干燥清洁的擦布把孔板零件擦净。检查之后,把孔板安装在焊于两边管道上的两个法兰之间。收敛装置安装的正确性对压差计示数的准确性有很大影响。在目视检查中,还应注意正环形室和负环型室相对于被侧介质流动方向的位置是否正确。在安装孔板时,必须使孔板的内孔与管道的内孔准确地重合。4.3.5 物位取源部件安装操作工艺:(1)
25、玻璃管液位计和玻璃板液位计的装校。液位器与被侧容器相连的上下阀门内部都装有钢球,当玻璃管或玻璃板因发生意外事故而破损时,钢球在容器内压的作用下,可阻塞阀体通道,自动密封,防止容器内的液体继续外流。在阀体底端有阻塞螺钉,可供取样时用,或在检修时仪表内的残余液体,清洗玻璃。(2)物位取源部件的安装位置,应选在物位变化灵敏,且不使检测元件受到物料冲击的地方。(3)气动浮筒液位调节变送器的安装和使用。1)安装时需注意:浮筒室外部的中线标志为液位变化范围的中点,安装时,它所在的位置应是被控液体的正常位置。仪表传输距离应不大于 100m。所有连接管道、气路应保证密封。安装完毕应进行气密性试验。尽管仪表已装
26、有一只过滤减压阀,但为了进一步提高气源质量和稳定性,压缩气体自压缩机输出后应首先进入贮气罐,并经过滤、干燥装置除去水汽、油污、灰尘等有害物质后,再供仪表使用。输入仪表的气源温度最好在 5以上。2)仪表使用与维护在使用变送单元前,应先测定被测液体实际密度,并将比重阀整定在相应的密度点上。变送信号如不远距离传输,其输出端应接以相当于 5m 长,内径大于 4mm的气容,以防止产生振荡。仪表调节部分由于手动投入自动的切换过程,可按下述步骤进行:关闭截止阀,手控旁路阀,改变管路流量,观察直读式液体计的指示,使容器液面稳定在被控高度,这一高度应与仪表的中线位置一致。然后,对变送单元调零,使变送输出为 0.
27、06Mpa。再将调节单元的给定值放在 0.06Mpa,使调节输出也为0.06Mpa。这时,控制阀的的开启度就与旁路阀的开启度相同。完成以上准备工作后,即可进行手动自动切换。手动逐渐关闭旁路阀,同时又手动渐渐打开截止阀,密切监视液位升降变化,尽可能使液面波动最小。这一过程需一直进行到旁路阀全部关闭,管道流量全部经由控制阀通过,才告完成。仪表投入运行后,各可调部分均应锁紧,以防止非有关人员随意变动。如需用仪表反作用调节时,只需将正反作用换向板的“反”字对准调节面板上的红点标志,并将喷嘴挡板的安装位置反向即可。3)仪表维护应做到:仪表投入运行后应关紧表盖,防止灰尘、水汽、油分、腐蚀性气体侵入。应经常
28、检查气源清洁度。过滤装置也应经常放污,气源需保持稳定。仪表在运行或库存时,应注意保温。如果液位有剧烈升降,可在管道中增设限流装置。仪表中的丁腈橡胶连接管易老化,许常检查。如有龟裂、变硬等老化现象,应及时更换。浮筒室两端各装有保护螺盖和保护螺杆,以防止仪表在运输中损坏扭管或库存时扭管,因长期受载而性能下降。使用前,应先卸除保护螺盖与保护螺杆。以后如需搬运或库存,仍要重新装上。(4)锅炉水位的自动调节锅炉汽包水位自动调节为双冲量给水调节系统,系统以汽包水位信号作为主调节信号,以蒸汽流量信号作为前馈信号,可克服因负荷变化频繁而引起的“虚假水位”现象,减小水位波动的幅度。汽包水位信号的检测是用差压式水
29、位变速器实现的,汽包水位自动调节系统主要采用 DDZ-型仪表。4.3.6 分析仪表取源部件安装操作工艺:1、 在水平和倾斜的工艺管道上安装的分析取源部件,其安装方位应符合下列规定:(1)测量气体压力时,在工艺管道的上部。(2)测量液体压力时,在工艺管道的下半部与工艺管道的水平中心线成0-45夹角的范围内。(3)测量蒸汽压力时,在工艺管道的上半部及下半部与工艺管道水平中心线成 0-45夹角的范围内。2、 被分析的气体内含有固体或液体杂质时,取源部件的轴线与水平线之间的仰角应大于 15。3、 抑制仪器的内部干扰,就是设法使干扰电平减小到允许的程度。抑制干扰有如下三种方法:减小干扰源电平;提高受干扰
30、电路的电平;减小寄生耦合。4、 对于气体介质应使气体内的少量凝结液能顺利地流回工艺管道,而不致流入流量管道及仪表造成测量误差。取压口应在管道的上半部。对于液体介质则应使液体内析出的少量气体能顺利地流回工艺管道,而不致流入流量管道及仪表而导致测量不稳定;同时还应防止工艺管道底部的固体杂质进入测量管路及仪表,因此取压口应在管道的下半部,但是不能在管道的底部,最好是与管道水平中心线以下成 0-45夹角的范围内。对于蒸汽介质,应保持测量管路内有稳定的冷凝液,同时也要防止工艺管道底部的固体杂质进入测量管路和仪表。因此蒸汽的取压口应在管道的上半部及水平中心线以下与其成 0-45夹角的范围之内。4.4 仪表
31、管的敷设仪表管路施工是仪控施工中最有代表性的工作,管路的设计和施工效果是仪表测量精度的重要保证。1、 测量管路(1)测量管路应尽量按最短的路径敷设,其允许的最大长度应该视液体的性质、操作压力、温度以及管路的内径等条件决定。为了保证仪表的测量精度,减少滞后,管路应尽量短,但是对某种测量对象,例如高温高压蒸气,为了使其能充分冷凝,要求测量管路要有一定长度,以保存足够的冷凝液;又如对脉动较大的介质,也要求有一定长度的测量管路,以起缓冲作用。因此首先要满足测量的要求,在这个前提下应尽量按最短的路径敷设。(2) 水平管坡度测量管路上的水平段,要求有一定的坡度,否则会影响仪表的正确测量。其坡度的大小也取决
32、于流体介质的性质及工艺参数。2、 膨胀补偿当管路与高温工艺设备、管道连接时,工艺设备或工艺管道受热膨胀后,会使仪表与检测点之间的相对距离发生变化。如果在施工时不考虑热膨胀会使仪表管路受力的作用而导致变形或断裂,特别是温度高、容量大的设备,如果大容量的锅炉和汽轮发电机组,其热膨胀现象很明显。因此,对于高温高压的工艺设备或管线上的仪表管路必须对它们的热膨胀采取补偿措施。3、 管缆敷设(1) 为了保证管缆敷设后的质量,保证正常工作,在管缆敷设前应先检查管缆的质量:“外观不应有明显的变形和损伤” 。(2) 敷设时应注意不能使管缆受到机械损伤,也不能相互交叉摩擦。(3) 敷设管缆时的环境温度不应低于产品
33、规定的最低允许温度。(4) 敷设后管缆应留有适当的余度。其目的一是可以减少仪表接头处的拉力,二是便于维护和检修。4、 管路与其他物件的间距。(1) 根据施工经验及使用单位的反映,为了施工和维修的方便,仪表管路与工艺设备、管道或建筑物等表面的最小距离应保持在 50mm 以上。(2) 如果仪表管路的介质是油或易燃、易爆介质,为了安全,不能平行敷设在热表面的上方,而且与热表面的距离应在 150mm 以上。(3) 当管路需要绝热时,应适当增大距离。5、 弯管及连接(1) 金属管子的弯制宜采用冷弯。高压管宜一次弯成。(2) 管子弯曲半径宜符合下列要求:1)金属管:不小于管子外径的 3 倍。2)塑料管:不
34、小于管子外径的 4.5 倍。3)管子弯制后,应无裂纹和凹陷。(4) 当高压管分支时,应采用三道连线。三通的材质必须与管路相同。(5) 管子连接时,其轴线应一致。(6) 直径小于 10mm 的铜管,宜采用卡套式中间接头连接。也可采用承插法或套管法焊接。承插法焊接时,其插入方向应顺着介质的流向。6、 管道支架的制作。(1) 支架制作工作量大,大多数是采取集中预制加工。当然,如果市场能购买成品件也可以。(2) 下料前,先将型钢调直。下料时尽量采用机械切断,现场用气割切断时,应将切口用砂轮将氧化层磨光,切口的表面应垂直。(3) 支架上的孔眼一般应用电铝或冲床加工,其孔径应比管卡或吊杆直径大 12mm。
35、(4) 支架埋入墙内时,埋入部分应做成开脚或加焊扫铁。埋入部分不得刷漆。7、 管路固定。(1) 为保持管路的整齐美观、运行可靠和便于维修,管路应用管卡固定在支架上。当管子与支架之间有频繁的相对运动时,应在管子与支架间加垫木块或软垫。(2) 安装支架时,应符合下列规定:1) 在金属结构上和混凝土构筑物的预埋件上,应采用焊接固定。2) 在混凝土上,宜采用膨胀螺栓固定。3) 在不允许焊接支架的工艺管道上,应采用“U ”型螺栓固定。4) 在允许焊接支架的工艺设备、管道上,可采用焊接固定。当工艺设备、管道与支架不是同一种材质或需要增加强度时,应预先焊接一块与工艺设备、管道材质相同的加强板后,再在其上面焊
36、接支架。5) 支架应固定牢固、横平竖直、整齐美观。在同一直线段上的支架间距均匀。6) 支架安装在有坡度的电缆沟内或建筑物构架上时,其安装坡度应与电缆沟或建筑物构架坡度相同;安装在有弧度的设备或构架上时,其安装弧度应与设备或构架的弧度相同。(3)管路支架的间距宜符合下列规定:1)钢管:水平敷设:11.5m ;垂直敷设:1.52m. 。2)铜管、铝管、塑料管及管缆:水平敷设:0.50.7m ;垂直敷设:0.71m. 。3)需要绝热的管路,应适当缩小支架间距。(4)不锈钢管固定时,不应与碳钢直接接触。8、 仪表盘(箱、架)内的配管。(1) 管路应敷设在不妨碍操作和维修的位置。(2) 管路应集中成排敷
37、设,做到整齐、美观,固定牢固。(3) 管路线路及盘(箱)壁之间应保持一定的距离。(4) 管子与仪表连接时,不应使仪表承受机械应力。(5) 管路与玻璃管微压计连接时,应采用软管。管路与软管的连接处、应高出仪表接头 150200mm。(6) 当管路引入安装有爆炸和火灾危险、有毒及有腐蚀性介质场所的仪表盘(箱)时,其引入处密封。9、 仪表用管路系统的压力试验。(1) 敷设完毕的管路,必须无漏焊、堵塞和错接的现象。(2) 管路系统的压力试验,应以液体为试验介质。当管道的设计压力小于或等于 0.6Mpa 时,也可采用气体为试验介质,但应采用有效的安全措施。脆性材料严禁使用气体进行压力试验。(3) 液压试
38、验压力为 1.25 倍设计压力,当达到试验压力后,持压5min,压力下降值不大于试验压力的 1%为合格。(4) 气压试验压力为 1.15 倍设计压力,当达到试验压力后,持压5min,压力下降值不大于试验压力的 1%为合格。(5) 当工艺系统规定进行真空度或泄漏量试验时,其内的仪表管路系统应随同工艺系统一起进行试验。(6) 液压试验介质应用洁净的水,当管路材质为奥氏体不锈钢时,水的氯离子含量不得超过 0.0025%。试验后应将液体排净。在环境温度 5以下进行试验时,应采取防冻措施。(7) 气体试验介质应用空气或惰性气体。(8) 压力试验用的压力表应校验合格,其精确度不应低于 1.5 级;刻度上限
39、值宜为试验压力的 1.52 倍。(9) 压力试验过程中,若发现有泄漏现象,应泄压后再修理。修理后,应重作试验。(10) 压力试验合格后,宜在管路的另一端泄压,检查管路是否堵塞,并应拆除压力试验用的临时盲板。4.5 仪表安装操作工艺:4.5.1 温度仪表安装1、温度仪表是应用最广的环境参数检测仪表。目前所使用的温度检测仪表有以下四类:(1) 基于工作介质膨胀或压力变化进行测量的温度计液体玻璃温度计、压力式温度计。(2) 电气温度计:和流比计或自动平衡电桥配套的电阻温度计。(3) 和高温毫伏计或自动电位差计配套的热电式温度计。(4) 辐射高温计光学高温计(带消隐灯丝的) 、红外线高温计(紫外线高温
40、计) 、光电高温计、辐射高温计、亮度温度计(部分敷设高温计)比色高温计(比较高温计) 。2、电阻温度计安装。(1) 电阻温度计的结构型式应适应被测介质和周围介质的性质和参数。(2) 在安装以前检查导电部分的完整性,并用电压 500V 的兆欧表测量导电部分与保护套之间的绝缘电阻。绕阻与壳体之间以及两个敏感元件电路之间的绝缘电阻,应满足下列要求:1) 当温度为 205、相对湿度为 90%以下时,应不小于 20M。2) 在温度为 205、相对湿度为 95%3%的情况下,对于防溅和防水的电阻温度计,应不小于 2M。3) 在使用温度上限为 300时,应不小于 2M 。4) 在使用温度上限为 500时,应
41、不小于 1M 。5) 当使用温度的上限超过 500时,应不小于 0.5M。6) 在温度为 205和相对湿度为 50%的情况下,电阻温度计的绝缘应能承受 50HZ、500V 的交流试验电压 1min。(3) 电阻温度计埋入部分端头的位置,对于铂电阻温度计,应底于被测介质流的轴线 5070mm;对铜电阻温度计,应底于 2030mm。3、辐射高温计安装(2) 照准管应与设备内壁表面齐平;为了减少惯性,照准管可以深入被测空间内部 2050mm。(3) 在温度为 205、相对湿度不大于 80%的情况下,电路对望远镜壳体的绝缘电阻应小于 20M(4) 电气线路与壳体之间的绝缘强度应承受频率 50Hz 的
42、500V 交流电压历时 1min 的作用。(5) 照射率应合格。(6) 使用辐射高温计望远镜时的环境温度应在+10到+100的范围内。当环境温度超过 100时,必须采用带水冷套的望远镜。(7) 在测量过程中,在望远镜与被测对象之间不应出现外来物(烟、尘)。4.5.2 压力仪表安装1、 关于就地安装仪表的安装位置问题,一般来讲,在施工图中应有明确的规定,但有时也可能未作规定,如无规定时,按仪表的工作条件、操作和维修方便等方面的综合考虑应符合下列规定:(1) 光线充足,操作和维修方便;不宜安装在振动、潮湿、易受机械损伤、有强磁场干扰、高温变化剧烈和有腐蚀性气体的地方。(2) 仪表的中心距地面的高度
43、宜为 1.21.5m。2、 测压元件的安装。测压元件安装的正确与否,不仅会影响测量结果的准确性,还会降低仪表的使用寿命。因此在安装是必须注意下列问题:(1) 测压元件的取压点必须在能正确反映被测压力实际大小的地方。例如安装在介质流动平稳的部位,不应太靠近局部阻力或有其他干扰的地方;取压管内端面的管道或设备连接处的内壁保持平齐,不应有凸出处或毛刺,以避免影响流体的平稳流动。(2) 测压元件的位置与被测压力的取压点不在同一水平时,应考虑静压读压力指示值的影响。(3) 安装地点力求避免振动和高温的影响。(4) 测量压力时,应加装凝液管,以防高温蒸汽与测压元件直接接触;对于腐蚀性的介质,应加装有中性介
44、质隔离罐。总之,针对被测介质的不同性质(高温、低温、腐蚀、赃污、结晶、沉淀、粘稠等) ,采取相应的防潮、防腐、保温、防堵等措施。(5) 取压口到压力计之间应安装有切断阀门,以备检修压力计时使用。切断阀应装设在靠近取压口的地方。(6) 需要进行现场校验和经常冲洗引压管的情况下,切断阀可改用三通阀。(7) 引压管不宜过长,以减少压力指示的迟缓。如超过 50m 时,应选用其他能远距离传示的压力计。3、 压力表附件。压力表附件功能可分为五类。(1) 接头包括带螺栓接头、带焊头螺母、中间接头、两端锁母、普通接头以及供实验室用的快速接头等,用以将压力表固定在测量点上。(2) 阀包括截止阀、三通阀等。一般装
45、在压力表与测量点之间。供压力表安装、修理、更换及现场校验或故障切断等使用。(3) 环形管供测量 60以上流体介质的压力用。由于环形管充满冷凝水。避免了高温介质与弹性元件的直接接触,保护了仪表,使测量能正常进行。(4) 隔离器当用非耐腐蚀的压力表测量腐蚀性介质时,加装隔离器,可使弹性元件免受腐蚀。(5) 阻尼器供测量脉动压力用。当剧烈脉动的压力表突然卸载时,因阻尼器的阻尼作用使流体流速受到抑制,指针摆幅减少,脉动频率降低,便于操作者读数,延长了仪表寿命。4、 变送器的安装。变送器应在不影响测量精度和增加延时的原则下,即管路长度不大于规定的情况下,集中布置在便于维修和设有振动的地方。4.5.3 流
46、量仪表安装1、 孔板和喷嘴的安装应符合下列规定:(1) 孔板或喷嘴安装前应进行外观检查,孔板的入口和喷嘴的出口边缘无毛刺和圆角,并按现行的国家标准流量测量节流装置的设计安装和使用的规定复验其加工尺寸。(2) 安装前进行清洗时不应损伤节流件。(3) 孔板的锐边或喷嘴的曲面侧应迎着被测介质的流向。(4) 在水平或倾斜的工艺管道上安装的孔板或喷嘴,若有排泻孔时,排泻孔的位置对液体介质应在工艺管道的正上方,对气体及蒸汽介质应在工艺管道的正下方。(5) 孔板或喷嘴与工艺管道的同轴度及垂直度,应符合下列规定:1) 法兰面应与工艺管道轴线相垂直,垂直度允许偏差为 1。2) 兰应与工艺管道同轴,同轴度允许偏差
47、不得超过下式规定:t0.015D(1/ -1)(6)环室上有“+”号的一侧应在被测介质流向的上游侧,当用箭头的指向应与被测介质的流向一直。(2) 垫片的内径不应小于工艺管道的内径。2、 节流装置的安装要求。节流件安装在管道中,必须保证其开孔与管道同心,其允许的最大不同心度不得超过 0.015D(1/-1) 。在节流件前后长度为 2D 的管道内壁上不应有任何突出部分,而且在 2D范围内其圆度要求甚为严格。在节流件前 2D 范围内,至少测 16 个内径值,其平均0.3% 直径即为管道内径,任意单测值与平均值之差不得超过0.3%,在节流件的 2D 范围内至少测 8 个内径值,任意单测值与节流件前内径
48、平均值之差不得超过0.2%。节流件安装在管道中,必须保证受热时节流件能自由膨胀而防止变形。为满足流体在流经节流件前,其流束必须与管道平行而不得有旋转流的条件,故在节流件前后应有足够长的直管,直管段的长度与节流件前的局部阻力的形式与工作状态下节流件的内径与工艺管道内径之比有关。导压管应按被测流体的性质和参数使用耐压、耐腐蚀的材质制造,其内径不得小于 6mm,敷设长度应有最短距离,最好在 16mm 以内,视被测流体性质而定。为了不致在敷设的导压管中积聚气体和水分,导压管应垂直或倾斜敷设,其倾斜度不得小于 1:12。在靠近节流件的信号管路上应装截断阀,当差压计发生故障,或者导压管被堵塞,则可用截断阀
49、切断工艺管道以利排除故障。为防止截断阀集聚气体或液体,建议采用直孔式截断阀。被测流体为液体时,在导压管的各最高点上应装设集气器或排气阀,以便收集和定期排出信号管路中气体。对于各种流体,在预压管的最低点应装设沉降器或排污阀,以便收集和定期排出信号管路中的污物和气体信号管路中的积水。对于高粘度、腐蚀性、易冻结、易析出固定物的被测流体,应采用隔离液和隔离器,使被测流体不与差压变送器接触。对于高温液体或蒸气,应装冷凝器,以便使导压管中的蒸汽冷凝,并使正负导压管中的冷凝面有相等的高度且保持恒定。根据被测流体的性质和节流装置与差压计或差压变送器的相对位置,差压信号管路应有不同的安装方式。差压计或差压变送器正、负压室与测量管路的连接必须正确。3、 椭圆齿轮流量计和腰轮流量计的安装。(1) 仪表的安装应保证流体流向和流量指示箭头一致。(2) 仪表安装场合的环境温度应是常温,仪表周围不得有有害气体和强烈的热辐射,以免损坏积算器。(3) 椭圆齿轮和腰轮都应处于水平位置工作,标度盘应处于垂直位置,以减少转动部件的磨损。(4