汽机热控仪表设备安装作业指导书.docx
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汽机热控仪表设备安装作业指导书
汽机热控仪表设备安装作业指导书
说明:
本作业指导书的使用范围为汽机侧范围内热控就地仪表设备安装,参考一台600MW机组工程。
1.工程概况
1.1施工地点:
汽机房、除氧间及机侧附属厂房。
1.2施工范围:
汽轮发电机本体接线盒及底座制作安装,就地盘柜及控制箱安装,汽轮发电机本体温度、轴瓦温度、轴系监测仪表安装,汽水系统压力取样、管支架制作安装、变送器以及压力表、压力开关、差压开关的安装,温度计取样安装,液位开关、电接点液位计、平衡容器安装,热控仪表管路敷设、仪用气源管路敷设等。
1.3主要工程量
主要工程量见表5-1。
表5-1主要工程量
序号
名称
规格型号
单位
数量
备注
1
差压变送器
台
35
2
差压开关
台
27
3
压力变送器
台
118
4
压力传感器
台
3
5
压力开关
台
85
6
弹簧管压力表
块
159
7
差压表
块
10
8
耐震压力表
块
2
9
液位开关
台
30
10
平衡容器
套
11
11
电接点液位计
套
6
12
端面铂热电阻
支
22
13
热电偶
支
135
14
热电阻
支
233
15
热套式热电偶
支
6
16
铠装热电偶
支
31
17
铠装热电阻
支
4
18
温度开关
台
17
19
电接点双金属温度计
支
4
20
双金属温度计
支
119
21
前置器
只
23
22
速度传感器
只
25
23
位移传感器
只
9
24
涡流传感器
只
36
25
转速表
台
2
26
转速传感器
只
10
1.4工程特点:
本项工程点多面广,高空作业、立体交叉作业较多;系统复杂;汽轮发电机本体温度、轴瓦温度、轴系监测仪表精密,施工质量直接关系整个机组的安全稳定运行;另外,设备价格昂贵,因此对设备的保管、领用、运输、安装应严格控制,以保证人身及设备的安全。
1.5本项施工为一般施工项目。
2.编写依据
2.1设计院的热控专业控制系统图及热控设备、材料总清册,设备厂家图纸、资料等
2.2《电力建设施工及验收技术规范》(第5部分:
热工自动化)DL/T5190.5-2004
2.3《火电施工质量检验及评定标准》(热工仪表及控制装置篇)电力部电综[1998]145号
2.4《电力建设安全工作规程》(第1部分:
火力发电厂)DL5009.1—2002
2.5《电力建设安全健康与环境管理工作规定》国家电力公司国电电源[2002]49号
2.6《火力发电厂焊接技术规程》DL/T869-2004
2.7《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50168-92
2.8《施工组织总设计》
2.9《危险因素辨识与评价总表》
2.10工地热工重大危险因素清单
2.11热工施工处重要环境因素清单
2.12热工专业施工组织设计
3.开工应具备的条件和施工前应做的准备
3.1设计图纸会审完毕。
3.2作业指导书已编、审、批完毕并已正式出版下发。
3.3开工申请报告获批准。
3.4安装材料及设备已到货,且验收合格。
3.5现场安装条件已满足要求,安全设施满足施工要求。
3.6施工人员经安全、技术交底并签字,且持证上岗。
4.人员组织及资格要求
4.1劳力组织
4.1.1安全员:
1人质检员:
1人技术员:
2人
4.1.2温度计施工:
仪表安装工12人,接线工4人,电焊工2人,架工6人。
4.1.3变送器安装:
仪表安装工6人,接线工4人。
4.1.4液位测量仪表安装:
仪表安装工5人,电焊工1人,架工2人。
4.1.5汽轮发电机轴系监测仪表安装:
仪表安装工3人,电焊工1人,架工2人。
4.2人员资格要求
4.2.1所有参加本项施工的人员必须经三级安全教育,考试合格。
4.2.2对于架工、电焊工、电工、起重工、拖拉机驾驶员等特种作业人员必须持证上岗。
4.2.3对于有恐高症的人员严禁从事此项工作。
4.2.4主要施工人员应能看懂图纸并能正确组织施工。
5.所需的主要施工机械、工器具及要求
5.1施工机械
施工机械见表5-2。
表5-2施工机械
序号
名称
规格型号
数量
备注
1
电焊机
WSM-160(PNE1J-160)
3台
2
无齿锯
BOSCH
3台
3
拖拉机
5t
1辆
安全要求:
电焊机、无齿锯、液压弯管机等电动工具性能良好,手柄、外壳无裂纹,不漏电,接地良好,电焊机一次接线长度不得超过3m,二次接线应绝缘良好,同时严禁用电源线代替电焊皮线;拖拉机操作、刹车灵活可靠。
5.2工器具
工器具见表5-3。
表5-3工器具
序号
名称
规格型号
数量
备注
1
冲击电钻
2台
2
水平尺
4把
3
钢卷尺
6把
4
榔头
4把
5
电源盘
6个
6
锯子
4把
7
板手
各种型号
1套
8
磁力电钻
1台
9
手枪电钻
BOSCH10mm
2台
10
链条葫芦
2只
11
百分表
1套
12
万用表
2块
13
塞尺
2把
安全要求:
电动工具应有绝缘合格证;活动电源盘应有漏电保护器且动作安全可靠。
6.施工进度计划
6.1开闭式水系统仪表设备安装:
2005.08.15——2005.12.05
6.2循环水系统仪表设备安装:
2005.08.25——2005.12.10
6.3凝结水系统仪表设备安装:
2005.09.05——2005.12.20
6.4抽汽加热器系统仪表设备安装:
2005.09.25——2005.12.25
6.5真空系统仪表设备安装:
2005.09.25——2005.12.30
6.6辅助蒸汽系统仪表设备安装:
2005.09.15——2005.12.10
6.7除氧给水系统仪表设备安装:
2005.09.25——2005.12.25
6.8主汽、再热蒸汽仪表设备安装:
2005.10.15——2005.12.30
6.9汽封系统仪表设备安装:
2005.10.25——2005.12.30
6.10高低旁路系统仪表设备安装:
2005.10.15——2005.12.30
6.11小汽机给水泵仪表设备安装:
2005.10.01——2006.02.25
6.12发电机氢油水系统仪表设备安装:
2005.10.15——2005.12.20
6.13汽机油系统仪表设备安装:
2005.10.15——2006.01.20
6.14汽轮发电机本体仪表、轴系监测仪表安装:
2005.12.15——2006.03.10
6.15附属厂房仪控设备安装:
2006.08.10——2006.03.10
7.施工工序、方法及要求
施工准备→设备领用→设备校验→设备安装→接线→挂标志牌→检查验收。
7.1施工准备
7.1.1熟悉图纸:
施工人员施工前应熟悉施工图纸、有关资料及施工措施,掌握施工工序和施工方法以及施工注意事项。
7.1.2安装设备应符合设计要求,并要有厂家产品的合格证。
7.1.3施工前仔细检查施工用工器具、设备的安全质量状况,提前消除事故隐患。
7.2压力、差压变送器(包括压力、差压开关)的安装
7.2.1变送器安装前,变送器支架或保护箱已安装完,并经过验收。
7.2.2变送器安装前,变送器已进行校验合格后。
7.2.3变送器安装时,必须轻拿轻放,严禁抛掷,以免损坏变送器。
7.2.4变送器安装时不要与仪表管之间有应力,型号、位号要与设计相符。
7.2.5成排的变送器布置应均匀合理、美观一致且便于检修,安装在保温(护)箱内的应便于接线、拆卸等。
7.3温度计的安装
7.3.1测点位置选择
7.3.1.1测点位置应按照设计或厂家指明位置选择,不宜在设备或管道的焊缝或热影响区域内,距离不得小于管道外径。
7.3.1.2相邻两测点之间距离应大于管道外径,不得小于200mm,若压力测点和温度测点在同一管道上或设备上且相邻时,按介质流向压力测孔应开在温度测孔之前,测点要尽量选在管道的直管段上,并避开阀门、弯通、三通、旁通管、人孔、看火孔等。
7.3.1.3测点位置应安装在便于维护和检修的地方。
7.3.2测点开孔
7.3.2.1测点开孔,一般应在设备、管道正式安装前或封闭前进行,禁止在已冲洗完毕的设备和管道上开孔。
若情况特殊,需证实其内无杂质,并应有防止金属屑粒掉入管内措施;当有异物掉入时,必须设法取出,测孔开凿后,应采取临时封闭措施,以防异物掉入孔内。
7.3.2.2在需防腐设备和管道上开孔时,必须在防腐前开孔且封闭。
7.3.2.3过热器减温水母管上的测点应在锅炉水压之前施工完毕,并参与主设备的水压试验。
7.3.2.4测点开孔应遵循的原则是:
在压力管道和设备上开孔,应采用机械方法开凿,风压管道上开孔可用火焊开孔,但孔口应磨圆锉光。
a.火焊开孔:
首先用划规按插座内径在选择好的开孔部位上划圆,然后在圆线上打一圈冲头印,用火焊沿冲头印内边割出测孔(为防止割下的铁块掉入本体内,可先用焊条点焊在要割下的铁块上,以便于取出割下的铁块)最后用扁铲剔去熔渣,用圆锉或半圆锉修正测孔。
b.机械开孔:
用冲头在开孔部位的测孔中心位置打一冲头印,用与插座内径相符的钻头(误差≤0.5mm)进行开孔,开孔时钻头中心线应保持与本体表面垂直,孔刚钻透,立即移开钻头,将孔壁上牵挂着的圆形铁片取出,用圆锉或半圆锉修去测孔四周毛刺。
7.3.3插座安装
7.3.3.1根据设计图纸核对母材材质,选取相应材质的温度计插座及焊材,对于合金钢部件应有光谱分析报告,焊接作业结束后应进行光谱分析复查并有报告。
本次施工中再热器出口母管、过热器减温水母管为合金钢材质。
7.3.3.2插座与本体固定以及密封宜采用氩弧焊打底电焊盖面的方式,插座的尾部应有焊接坡口,焊接前把坡口及测孔的周围用锉或砂布打磨擦亮,并清除掉测孔内边毛刺。
7.3.3.3插座安装步骤:
点焊、复查垂直度、施焊,焊接过程中禁止摇动焊件。
7.3.3.4焊接处理:
合金钢焊件点焊后,必须先经过热处理才允许焊接,焊接后的焊口必须进行热处理。
7.3.3.5插座焊接或热处理后,必须检查其内部不应有焊瘤存在,温度插座焊接时,应有防止焊渣落入丝扣的措施。
7.3.3.6插入深度:
底座焊接前,应明确元件插入深度,高温高压的主汽管道等于或小于250mm时,插入深度宜为70mm;公称通径大于250mm时,插入深度宜为100mm,一般流体介质管道的外径等于或大于500mm时,插入深度宜为管道外径的1/2,外径大于500mm时,插入深度宜为300mm,烟风及风粉混合物介质的管道,插入深度宜为管道外径的1/3~1/2。
7.3.3.7短管加接:
测温元件需使其端部露出保温外面,若插座长度不够,可用适当大小且材质相同的无缝钢管接长后再焊接。
7.3.3.8保护套管安装:
水平安装的测温元件,插入深度超过1m或制粉系统的测温元件,在底座安装前应加保护套管。
7.3.4温度计安装
7.3.4.1温度计安装前,应进一步审核其型号,规格是否与设计相符。
7.3.4.2涂抹铅粉:
带有丝扣连接的温度计,在丝扣上先涂防锈或防卡涩的涂料(如二硫化钼或铅粉)后,再将温度计安装,温度计与底座之间应加紫铜垫密封,要求密封严密无泄漏。
7.3.4.3法兰连接元件安装:
采用法兰连接的温度元件,法兰之间加装石棉垫片(用耐油耐高温石棉纸制作),然后温度计与法兰连接,安装要牢固、密封,配件齐全,各螺丝受力均匀。
东方汽轮机高中压缸温度计中:
汽机调节级蒸汽温度、调节级内外壁温、中压进汽室内外壁温、转子冷却蒸汽温度共7支温度计,是法兰连接的温度元件,采用金属缠绕垫片密封。
这7支温度计与汽机高中压缸扣缸相关,十分重要,必须严格按照东方汽轮机厂及设计院图纸找全安装附件,进行光谱复查或硬度检测,按图施工。
7.3.4.4焊接元件安装:
若温度计为直接焊接,则在开孔完毕处理后,再焊接牢固,且符合焊接标准,焊接要配置专业焊工,施工人员不得自焊;焊接作业前应先将测温元件取出以防损坏。
7.3.4.5汽机#1~6轴承金属及回油温度计共12支、正反推力轴承温度各4支、正反推力轴承回油温度各1支均为东方汽轮机厂供Pt100端面温度计。
安装前应根据东方汽轮机厂图纸仔细清点温度计附件,核对型号并根据设计院图纸做好名称标示工作;按图施工,安装前后均测量温度计的阻值,温度计终端固定牢固,引线走线合理,避免机械损伤,做好施工技术记录并请监理、业主检查确认。
7.3.4.6高中压缸壁温、主汽调节阀内外壁温、低压缸进汽温度及#7、8抽汽温度等均为铠装热电偶。
对于高中压缸壁温,应用角钢做好保护支架,并用钢精套丝固定于高中缸上(其余根据现场条件可采用金属软管或钢管做温度计的保护管)。
先应保证温度计套管内无杂物堵塞,取一根直铁丝测量套管深度,做好记录,再将热电偶铠丝前端取直,插入温度计安装好的套管内,比较插入深度,确定无误后再将固定螺丝拧紧,用铁丝将铠偶固定在角钢上,同时做好标示以防混淆,然后用石棉布缠好防止碰伤或电焊打伤。
温度计安装应预留一定的弧度及余度,防止因热膨胀而损坏温度计。
安装结束后,用万用表测量每一支温度计的导通和绝缘情况,直至确认每一支热电偶完好无损,核实标志牌是否正确,并一一记录。
7.3.4.7汽缸及轴瓦金属测温元件安装属隐蔽工程,应在业主、监理、厂家、调试所的监督、指导下安装,并做好施工技术记录,做好隐蔽工程签证。
7.3.4.8检查:
施工完毕,检查温度计安装是否齐全(垫圈、接线盒端盖)。
7.3.4.9挂标志牌:
温度计安装完毕,将相应标志牌挂好,要求牢固、可靠且不会被保温层覆盖。
标识牌应有温度计编号和名称,字迹清晰工整。
7.3.4.10温度计的检验
用万用表测量每一支温度计,直至确认每一支热电偶或热电阻没有断路、短路,没有接地现象并核实标志牌是否正确,并一一做好记录。
7.3.5温度计接线:
7.3.5.1热电偶应核对补偿导线的型号,确定正负极,待确定正负极后,再进行接线,其中正极接正极,负极接负极。
7.3.5.2三线制热电阻接线应注意分清公共端,与DCS端子排一一对应。
7.3.6完工清理:
7.3.6.1温度计接线完毕,盖好温度计接线盒的盖子,清理现场杂物,做到工完料尽场地清。
7.3.6.2对温度计安装完后,必须采取相应的成品保护措施,防止其他专业损坏。
7.4液位计安装
7.4.1液位开关的安装
7.4.1.1检查液位开关动作值及回差值
将液位开关垂直悬挂,浸入水中,拧下接线盒盖,接上对线灯,慢慢将液位开关浸入水中,当对线灯亮时在开关筒体记录下动作值及回差值,与筒体标记进行对比是否存在偏差,并做好记录留作备用。
7.4.1.2取样测点的确定
水位测量的正、负压取压装置,一般已由设备制造厂安装好,但应检查被测容器的内部装置,使不影响压力的取出如正、负压测点的静压力不相等,将无法测量水位。
若制造厂安装的取压装置无法满足安装时,可采用具有“连通管”的连接方式,将被测容器的上下汽侧和水侧取压口连通起来。
连通管须采用φ28mm×4mm以上的导管制作。
根据确定的测点位置,使用磨光机将取样孔打磨光滑,然后用塑料布包好备用。
7.4.1.3液位开关的组装
施工人员应先熟悉图纸标识尺寸,确定施工方案后再进行下料。
下完料后,应将管子、阀门两端毛刺打磨干净。
在进行焊接对口组装时,安装人员在将短管插入液位开关接口(或三通)时,应使接口与短管保留一定的间隙,严禁将短管插入至接口底部,以防止在焊接时发生膨胀将接口胀裂。
焊接应采用氩弧焊,先进行点焊,在安装人员矫正结束后再进行焊接。
同组的液位开关组装时,应尽量将阀门安装在同一平面或同一条线上,以保证整体的美观。
在液位开关组装结束后,安装人员应进行标高检查,对于不符合的地方应进行整改直到符合要求。
7.4.1.4安装
将组装好的液位开关运至现场,首先在被测容器上找出中心线作好标记,测量液位开关与被测容器的距离,焊接好引出管。
用葫芦拉起液位开关组,使用透明塑料管找出所需标高,再进行焊接,同样在正式焊接前应先点焊,在矫正结束后方可焊接,焊接结束后同样应进行标高检查,在确认无误后再进行支架的制安。
支架制作一定要牢固,防止因液位计太重下坠而发生标高误差。
7.4.2平衡容器的安装
7.4.2.1平衡容器安装水位线的确定:
平衡容器外表应标出安装水位线。
单室平衡容器的安装水位线应为平衡容器取压孔内径的下沿线。
对于双室平衡容器,正、负取压管间的距离为显示仪表的全量程,其安装水平线应为平衡容器正、负取压孔间的平分线。
双室平衡容器安装前应先检查其内负压管的严密性和高度。
将一玻璃管水位计的乳胶管与平衡容器的正压口相连,从玻璃管处灌水,待正取压管向外排水时,静置5min,负压管应无渗水现象。
然后堵住正压取压管口,在玻璃管水位计处继续灌水,待负压管往外排水时止,观察玻璃管水位计高度应高出正取压管口的内径下沿约10mm。
7.4.2.2水位测点位置的确定:
水位测量的正、负压取压装置,一般已由设备制造厂安装好,但应检查被测容器的内部装置,使不影响压力的取出,如正、负压测点的静压力不相等,将无法测量水位。
如制造厂未安装,可根据显示仪表全量程选择测点高度(正、负压测点应在同一垂直线上)。
对于零水位在量程中心位置的显示仪表,应以被测容器的正常水位线向上加上仪表的正方向最大值为正取压测点的高度;被测容器的正常水位线向下加上仪表的负方向最大值,为负取压测点高度。
对于零水位在起点的显示仪表,应以被测容器的就地计零水位线为负压取压测点高度,被测容器的零水位线向上加上仪表的最大量程值为正取压测点高度。
当制造厂安装的取压装置无法满足显示仪表刻度时,可采用具有“连通管”的连接方式,将被测容器的上下取压口连通起来。
连通管须采用φ28mm×4mm以上的导管制作。
7.4.2.3平衡容器安装高度的确定:
对于零水位在量程中心位置的显示仪表,如采用单室平衡容器,其安装水位线应为被测容器的正常水位线加上仪表的正方向最大值;如采用双室平衡容器,其安装水位线应和被测容器的正常水位线相一致。
对于零水位在量程起点的显示仪表,如采用单室平衡容器,其安装水位线应比被测容器的就地水位计零水位线高出整个量程的最大值;如采用双室平衡容器,其安装水位线应比被测容器的零水位线高出仪表量程的1/2。
7.4.2.4平衡容器的安装及要求
(1)管子安装前应进行清理,达到清洁畅通。
安装前管端应暂时封闭,以免污物进入。
(2)根据设计图纸,将一次阀门与取样头对好口后,先用电焊点住,要求阀门横装(阀杆处于水平位置),避免阀门积聚空气泡而影响测量准确度。
平衡容器与容器间的连接管应尽量缩短,连接管上应避免安装影响介质正常流通的元件,如接头、锁母及其它带有缩孔的元件。
符合要求后,再满焊。
(3)平衡容器必须垂直安装,不得倾斜,一个平衡容器一般供一个水位差压变送器使用。
(4)平衡容器连接安装后,应根据被测参数决定是否保温。
若进行保温,为使平衡容器内蒸汽凝结加快,其上部应不保温。
(5)对于工作压力较低和负压(如除氧器水箱、凝汽器热井等)的容器,安装时可在平衡容器前安装取源阀门,顶部加装水源管(中间应装截止阀)或灌水丝堵,以保证平衡容器内有充足的凝结水使能较快的投入水位表计。
或者在平衡容器前安装取源阀门、顶部加装放气阀门,水位计投入前关闭取源阀门,打开放气阀门,利用负压管的水,经过平衡阀门从正压脉冲管反冲至平衡容器,不足部分从平衡容器顶部的放气孔(或阀门)处补充。
(6)管路水平敷设时,应有一定的坡度,差压管路应大于1:
12,其它管路应大于1:
100,管路倾斜方向应能保证排出气体。
(7)应保证差压正、负压管路环境温度相同。
(8)管路敷设完毕应进行检查,应无堵塞和错接。
(9)管路接至仪表、设备时,接头必须对准,不得承受机械应力。
(10)差压测量管路的排污阀门应放置在液位测量装置附近,便于操作、检修,其排污情况便于监视,排污门下应装有排水槽和排水管子引至地沟。
(11)管路应采用可拆卸的卡子固定在支架上,成排敷设管路间距应均匀。
管路支架间距应均匀,应在1m~1.5m之间。
(12)安装平衡容器和管路时,应有防止因热力设备膨胀产生位移而被损坏的措施。
7.4.3电接点液位计安装
一般低压加热器厂家成套供有电接点液位计,取样装置低加已安装好,法兰连接。
对照厂家图纸,清点筒体及其安装附件,包括密封垫、螺栓、螺帽、垫片。
将电接点筒体清洗干净后,按照图纸尺寸连接,液位计与法兰安装要牢固、密封、配件齐全,各螺丝受力均匀。
7.5汽轮发电机轴系监测仪表的安装
7.5.1本机组采用的汽轮发电机组振动监测保护系统是徳国epro公司生产的MMS6000系统。
系统具有实时数据采集、分析、存储和显示、历史资料查询和分析、振动特征分析、动平衡和故障诊断等多种功能。
它广泛适用于电力、石化、煤矿和冶金等行业的大中型旋转机械,如:
汽轮发电机组、水轮机、电动机、压缩机、泵和风机等。
系统可及时捕获振动故障信息,早期预告振动故障的存在和发展,大大地减少查找和处理振动故障的时间和为此而做的起/停机次数,有助于避免灾难性事故发生,具有显著的经济效益和社会效益。
TSI仪表一览表见表5-4。
表5-4TSI仪表一览表
序号
设计编号
用途
名称
单位
数量
1
34SE01
汽机转速(转速输入)
转速传感器
只
1
2
34SE02
汽机转速(机头转速表)
转速传感器
只
1
3
34SI02
汽机转速
机头转速表
只
1
4
34SE03~05
汽机转速(ETS超速保护转速输入1~3)
转速传感器
只
3
5
34SE06~08
汽机转速(DEH转速输入1~3)
转速传感器
只
3
6
34SE09
汽机转速(键相输入)
转速传感器
只
1
7
34SE10
发电机转速(机尾转速表)
转速传感器
只
1
8
34SI10
发电机转速
机尾转速表
只
1
9
34DFE01
汽机偏心
涡流传感器
只
1
10
34DFT01
汽机偏心
前置器
只
1
11
34VE01~08A、B
#1~8X/Y向轴振
涡流传感器
只
16
12
34VT01~08A、B
#1~8X/Y向轴振
轴振前置器
只
16
13
34BVE01~08
#1~8轴瓦振动
速度传感器
只
8
14
34REE01
高中压缸胀差
位移传感器
只
1
续表
序号
设计编号
用途
名称
单位
数量
15
34RET01
高中压缸胀差
前置器
只
1
16
34REE02、03
低
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