在锅炉运行期间发生的爆管事故中,过热器和再热气超温爆管排在首位。发生爆管事故,将会降低设备的可用率,增加发电成本。因此,监测受热面金属的工作温度,对预防超温、提高发电设备可菲性具有显著的作用。因此炉壁热电偶安装的好坏,将直接影响锅炉运行的监控。
火力发电厂锅炉过热器、再热器金属壁温监视点较多，从笔者经历的多台机组来看,过热再热蒸汽管炉壁热电偶的安装大致可分为两种安装方式: 一是采用集热块,用螺丝固定热电偶；二是用不锈钢管焊接在管壁上,尾部用卡套接螺纹铠装热电偶后引出保温层。再者由于热电偶长度不够，前置机设计位置不合理等因案,导致排列紊乱,造成了检修的不便.这里我针对以往安装及检修经历,分析锅炉炉壁热电偶安装方式进行总结改进,希望能对机组提供良好的监控和检修。
在笔者所经历机组安装，用集热块安装方式炉壁热电偶WRN2-191/PD05在贵州遵义电厂、广东新会双水电厂、湖南鲤鱼江等多数电厂炉壁热电偶安装上。这种安装方，由于热电偶与被测管壁接触面积较大,温度能较准确地反映出来,可靠性较好,被大部分电厂所采用。但就检修方便来说，虽然现在炉壁温度测量采用双支双支热电偶,万一出现双支都损坏的情况，更换起来就较为负载了。其一，热电偶被螺丝固定在集热块上，更换时需要待停炉冷却后，拆除锅炉外护板及保温材料，且安装环境温度还保持较高的温度。其二，锅炉经长时间运行，用于读定铠装热电偶的螺丝在高温环境下丝牙变软或生锈，造成螺丝退出困难或根本无法退出，需要在旁边重新豪杰集热块，这有涉及到高压管道的焊接问题。所以个人认为这种安装方式有所欠缺。当然，安装炉壁热电偶最主要目的还是首先保证运行监测的可靠性，所以在不考虑检修的情况下，这种方法还是最可靠的。
第二种壁温测量热电偶安装方式采用普通φ12×2mm不锈钢管作为铠装热电偶的保护套，并用卡套螺纹接头固定。
以梅州槐岗电厂3#、4#锅炉为例，炉壁热电偶安装采用φ12×2mm不锈钢管，垂直焊在被测管道上，引出保温层，而在保护套管的尾部用卡套接头卡紧铠装热电偶，这种安装方方对热电偶的更换带来了很大方便，可以在不停炉，不拆保温层的情况下轻松更换热电偶。但也存在一些问题：如在运行过程中，经常发现壁温测量不准确，我们首先检查热电偶的补偿是否足够，热电偶有无损坏，再检查接线是否松动等，均未发现异常，最后检查热电偶的插入深度，发现热电偶前端与被测关闭接触距离较大，出现了脱离，这是因为锅炉在运行中存在振动及热胀冷缩因素，并且选用热电偶的护套管是φ12×2mm不锈钢管，内径为8mm，而热电偶直径为5mm，热电偶在安装后在护套管内还有3mm的剩余空隙，在振动及膨胀的应力作用下导致测温端面与管的接触距离变大，从而导致个别温度测量不准。
针对上述两种常用方法的不足之处，笔者提出自己对炉壁热电偶安装的看法，进行一些小的改动。以梅州荷树园电厂为例，3#、4#壁温测量热电偶的设计安装方法基本和槐岗电厂一样，在经过与设计院、业主、监理和厂家沟通通过后赞成了笔者的安装方法，即将保护套管改成φ12×3mm不锈钢管，方便检修，将检测端部角度切成30°，增大端头与管壁的接触面积，同时沿护套管轴向切两条1-2mm的观察缝，以便安装时观察铠装热电偶是否安装到位。
这种安装方式对于第二种安装方式有三点改进：一是将原先的不锈钢保护管由φ12×2mm改成φ12×3mm，这样就使铠装热电偶安装后在护套管内的活动空间减小，配合得更加紧密，减少了运行过程中产生的外部影响；二是不锈钢护套管由垂直改为倾斜30°安装，相对减小了热电偶测量端与管壁的接触距离，增大了受热面积，提高了测量精度；三是在护套管的焊接端开观察缝，在安装的时候可以清洗地观察到热电偶是否安装到位。
除了炉壁热电偶的固定，热电偶的长短对运行和检修也有很大影响。炉壁热电偶基本都是采用100×75mm线槽稍加集中引到钢架平台，这时热电偶必须有足够长度引到钢架平台上，同时还要考虑接线端的排列问题。在以往的施工中，由于炉壁热电偶的长度不够，或者前置机的设计安装位置不合理，导致有一部分热电偶无法一次引出至前置机，这是智能采用补偿导线。由于线槽内线路比较杂乱，对于安装后线路的检查造成一定的麻烦。所以从运行稳定性和检修的便捷性考虑，尽量不使用补偿导线。当炉壁热电偶引至前置机接线处时，应作支架将热电偶的接线端分层排列挂牌，当需要检查或更换某条线路时，从接线端出边能便捷查找所需的热电偶。需要指出的是，在施工中如需要做诸如此类的改进时，必定要先与相关部门沟通，待设计、厂家、业主、监理同意后方可施工。
作者：中国能源建设集团广东火电工程有限公司 李王华