发电运行安全屋
一、烟温探针的作用
在锅炉启动期间,位于炉膛出口处的再热器管子由于没有蒸汽通过进行冷却,其金属温度可能达到或超过许用温度,使管子超温烧坏。为了减少管子超温烧坏的危险,本锅炉在炉膛出口处设置了戴蒙德TP-500烟温探针。烟温探针是监测炉膛烟气温度的机械装置,其工作原理是将热电偶送入炉膛,监测该区域的烟气温度。热电偶固定在探针的头部,随探针在炉膛出口的烟气中作伸缩运动,移动速度为2.5米/分,由一台1.1kW的电动机驱动,可以实现近操、远操和自动控制。
二、烟温探针的主要技术参数和工作过程
1、主要技术参数
行程:7m
最高测量温度:600℃
热电偶型号:WRGKK2-131-HBS500ⅡELB
探针管材质:1Cr18Ni9Ti
探针管外径:Φ89
探针管移动速度:~2.5m/min
位置显示仪表参数:4~20mA刻度0~100%
温度显示仪表参数:4C20mA刻度0~800℃千分度
电动机:Y90S-4B5型1.1kW~1400r/min380V3相
近似重量:~250kg+每米行程115kg
2、工作过程
探针启动后,跑车推动探针前进,装在探针头部内的热电偶被送进炉膛,热电偶将测量到的温度显示在集控室的仪表上,位置转换系统同时将探针进入炉膛内的距离显示在集控室内相应的仪表上。探针前进到触及前端行程开关时,电动机将停转,使探针停在最前端位置,测量该区域的烟气温度。探针在运行过程中,也可以操作控制开关控制探针的进、退或停在任意位置。当烟温升高到538℃时,控制系统会发出报警信号并控制探针退出。探针退出触及后端的行程开关时,电动机将停转,使探针停在退出位置。
三、烟温探针的结构
1、传动支承系统
TP-500型烟温探针的传动支承系统主要功能是将热电偶送入和退出炉膛。其行程由装在梁两端的行程开关控制,探针的梁较宽(545mm),为适应安装空间,探针不装在梁的中心,而是偏向梁的一边。
传动支承系统主要由梁、跑车、探枪、分接箱、滑轮架、辅助托架和墙箱等组成。
1)、梁:梁是一个箱式部件,对所有零部件提供支承和防护。跑车运行的轨道和齿条就装在梁的两侧,梁两端有端板,前端板上装有支承托架。梁由两点支承,前端与固定在锅炉上的墙箱用螺栓连接,后端支吊在钢架上。
2)、跑车:跑车包括一台1.1kW的大法兰电动机和一个由两级齿轮、一级蜗轮蜗杆减速的减速箱。减速箱输出轴两端的小齿轮与梁两侧的齿条啮合,由此完成伸缩运动。
3)、探枪:探枪用外径为Φ89的合金钢管焊成(不需冷却)。热电偶装在探枪管内,其头部固定在探枪的前端,前端是保护套——探头。探头头部密封,尾部用螺纹与探针管连接,以防热电偶被外力破坏。探针管尾部为接口件,热电偶引线通过与探针管连接的接口件接到接线盒上。接口件为钻孔攻丝,用以装填料密封。设备运行时,导线把热电偶从炉内各点测量到的信号发送到位于梁中间的分接箱上,仪表导线也接在此处。
4)、分接箱:分接箱位于梁的中部,电动机电缆、热电偶引出线从跑车通过滑轮架全部接在分接箱上。
5)、滑轮架:滑轮架装在梁内,位于跑车的后部,由跑车牵引运动。它的作用是对动力电缆、补偿导线等起悬挂作用,让其有序的排在滑轮架的滚轮上。
6)、墙箱:墙箱是探针本体与锅炉炉墙接口的连接件,也是探针的前支承点。


2、测温与控制系统
测温与控制系统包括装在探针管内的铠装热电偶及连接热电偶到分接箱的补偿导线和电气控制箱。
铠装热电偶为双支式,外径为3mm,一支热电偶装在探针本体附近的温度变送器和报警继电器上,另一支接送集控室,由用户取信号进行温度显示和作其它用。
电气控制箱装在梁的侧面,除热电偶和位置显示信号线外,其它电气元件都装在控制箱内。控制箱上还装有一个“遥控/近控”转换开关和“前进”、“后退”、“停止”三个按钮。
3、位置转换系统
位置转换系统位于梁的后端,与电气控制箱在梁的同一侧。是一个专门标定的变换器,连续指示热电偶端部所处的位置(即伸入炉内的距离),当探针从起始位置到完全伸出时,转换器输出的电流从4mA增加到20mA。
四、烟温探针的运行
烟温探针一般只在锅炉点火启动时使用,每次使用时间不长,但是每次使用的时间间隔很长,所以在使用中应注意以下问题:
1、第一次投用
第一次投用前必须经过调试和试运行,以确保电气回路和热控回路的正确无误,尤其是有关保护的正确无误。每次探针投用完毕应确定探针已退至起始位置,电动机停止。
2、正常运行
在锅炉启动点火过程中,当旁路流量为建立前,应投入测温探针,控制燃烧温度,使炉膛出口烟气温度不超过538℃,待旁路流量正常或汽机冲转,再热器流量建立后,可以停用烟温探针。
探针的电气线路探针行至最前端,行程开关动作后探枪停止而不退回,达到温度后探枪才退回而设计的。锅炉启动期间,由于温度分布不均匀,探枪头所处的位置不一定温度最高,因此有必要每隔一定时间,手控探针进行伸缩运动,了解炉内温度的分布情况,最好将探针停在温度最高点,以防止局部出现超温现象,在接近报警温度时更要注意这一点。若该处烟气温度超过538℃而探针没有退出,则手动将其退出(*注意:当探针伸入炉内后,不得将控制箱和温度测量系统的电源切断,以免达到极限温度后探针不能自动退出而烧坏)。
3、投用前检查
因为烟温探针两次投用的时间间隔很长,所以每次投用前应到现场检查,并进行试车,发现问题,及时解决,以确保系统的运行可靠。