摘要：近年来，随着我国经济迅猛发展，电力需求不断加大，火电机组对于自动化要求越来越高。对仪表的自动化智能化要求也越来越多，但是由于热控安装方法的不正确，可能导致一块高性能的仪表也无用武之地，热控仪表能否正常工作，取决于管路取样点位置，连接，走向等是否正确。随着“一带一路”的提出，大量总包公司，施工企业走出去建设火力发电厂，热控仪表安装标准也应该逐步走向国际化，本文意在分析整合热控仪表安装布置方法国际标准与国内标准，供其他施工企业友人参考借鉴和交流。
关键词：热控安装；电厂施工；引压管路；仪表安装
引言
在电厂施工阶段，热控仪表安装可以分为两大部分：1机务部分安装即仪表安装、取样点选取、引压管铺设以及连接；2电气部分安装即电缆铺设以及接线工作。本文仅讨论机务部分安装，正确的机务部分安装对于后期电厂调试，以及稳定运行有着至关重要的作用。由于国内外安装要求不同，在国际工程中需要额外注意国际标准与国内标准的差异。
1 热控仪表布置和引压管安装方法
在讨论仪表布置安装方法前，首先我们需要了解一下热控安装的特有名词和基本概念：
取样点：样点理论上讲可以在圆形管道任何地方开孔取样，但是由于介质（气，水）不同，为了保证取样信号更加准确，也有一定的变化。
介质为蒸汽，烟气等气态，取样点倾向于选取管道上方或与管道上方夹角45°以内；介质为水，油等液态，取样点倾向于选取管道水平方向或与管道水平方向夹角向下45°以内，一般不选取管道下方防止管道内杂质堵塞取样点。
引压管：对于不同温度压力其尺寸都有着不同的选取方式，引压管的走向也应该根据介质的不同有着不同走向。介质为空气，烟气等气态时，引压管应该向上引致就地仪表；介质为水，油，蒸汽等时，引压管应该向下引致就地仪表。就地仪表的位置也相应确定下来，对于水，油，蒸汽等，就地仪表最好需要安装在取样点下方，以便于防止气泡进入，而且对于蒸汽测量有助于就地仪表端处于低温液态状态。对于空气，烟气等就地仪表最好需要装在取样点上方以防止引压管内不留存冷凝水。引压管一般在现代火力发电厂通常采用不锈钢管材质对应ASME标准为316L，316（通常用于低温），316H（通常用于高温）。
阀组：阀组用于仪表安装大大减少了现场组装阀门组工程量，一般多见于两阀组用于压力仪表，三阀组用于差压仪表，五阀组用于差压仪表且可以自排污。
1.1仪表安装
在当今电厂安装施工过程中，为了便于以后的维修维护，统一排污，就地仪表安装通常被要求就近集中布置（即位置相近的三到六个测点集中布置），通常户外地区处于保护仪表要求采用封闭式保护箱，汽机主厂房内一般采用集中式仪表架。
1.1.1压力仪表原件安装
对于管道压力取样点，一次门就近管道安装，一次门前与管道取样点之间应该采用接管座和取样短管焊接连接；对于烟风道压力取样点，应该直接装防堵装置。
1.1.2温度仪表原件安装
温度仪表安装与压力仪表同样要求安装接管座，但是温度仪表由于没有一次门，当仪表损坏不便于系统隔离在线更换，要求加装保护套管，并且保护套管插入深度至少为管道的三分之一处，一般来讲保护套管也不易过长，保证在75mm到150mm长之间即可。如果管道直径小于75mm需要加装扩大管以便于温度原件安装固定。
1.1.3流量仪表原件安装
在电厂中测量流量的方法有很多种，例如电磁流量计，超声波流量计等对于安装方式要求较为简单，这里仅讨论基于压力测量的流量方法：喷嘴，流量孔板和文丘里管，基于压力测量的流量原件取样点与压力仪表原件取样点要求一致。由于流量计算通过微差压来测量，所以引压管要尽量避免温度的影响，保证两组差压引压管尽量靠近，处于相同的环境下。
1.1.4液位仪表原件安装
同样液位测量也有很多方法，例如超声波液位，雷达液位等，这里也只讨论利用压力来测量液位，此类液位仪表跟压力仪表原件安装相同，但是取样点位置应避免容器最底部，以防止容器底部污染原件。
1.2引压管布置方法
取样处一次门（V）前要求采用接管座（S）与取样短管（N）连接这是国际施工规范与国内不同之处，国内仅要求取样短管直接焊接到管道上即可。接管座要求遵照ASME-B16.11标准具体参见下图：
引压管之间的连接国内标准要求可以采用对焊焊接，但是国际施工规范中要求采用引压管选取应该遵照ASME-31.1。管布置要遵循：尽量少用管件，减少漏点，降低维护，铺设美观，弯管质量。
2结束语
火力发电厂机组热控仪表取样点选取和安装，以及取样引压管的布置将直接影响到系统初期调试以及后期稳定运行。由于取样点选取不合理，引压管布置不恰当而导致仪表显示不正确，给机组运行带来不稳定因素，甚至关键测点测量不准确引发非人为性停机事故，造成不必要的经济损失。同时，不合理安装方式带来测量偏差也可能造成运行决策者长期不正确操作，为电厂运行造成不必要的浪费。热控施工设计人员应该以仪表测量准确性为前提，系统运行的稳定性和安全性为基准，降低运行损耗为目的，来进行热控仪表安装和引压管布置路径方式，在以上条件均可达到的情况下，考虑仪表管路的美观和节约成本的可行性。
参考文献：
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[5] SwapanBasu Ajay Debnath，Power Plant Instrumentation And Control Handbook：A Guide To Thermal Power Plants，2014.
论文作者:刘扬闻
论文发表刊物:《电力设备》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/22
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