压力及差压仪表典型安装

1、40G20060102K压力及差压仪表典型安装中南电力设计院2006年 12 月审 核 :校对目录1 综 述2 取 源 部 件3 管 路4 阀 门5 结 束 语6 附 图摘要：本文结合电厂施工图具体设计， 提出详细的压力及差压仪表典型安装图，以指导工程设计。关键词： 压力 差压 测点 仪表 安装1 、综 述电站中压力类仪表测量介质比较多，如水、蒸汽、风、粉、烟、油、空气、酸、碱 等，根据测量种类的不同，也即根据被测介质压力和温度参数，应选择不同的取源方式 及安装材料，并应满足相关国家规范及行业规范的要求。对于电站中压力仪表的安装， 包括取源部件，管路和阀门三个部分。2、取源部件对于压力仪表，

2、其取源部件是指测量管路与工艺设备或工艺管道连接时所用的安装 部件 ,不包括检出元件本身，习惯上成为“取压短管” 。对于电站中的压力仪表，其取源 装置的制作及安装方式 ,对将来运行调试会产生比较直接的影响。本典型设计分册图纸上未表示出取压短管的安装位置， 具体施工时可以按如下原则 进行：2.1 取源部件应设置在能真实反映被测介质参数， 便于维护检修且不易受机械损伤 的工艺设备或工艺管道上。2.2 取源部件不应设置在人孔、看火孔、防爆门及排污门附近。2.3 当工艺设备或工艺管道需进行防腐、 衬胶处理时， 所有取源部件均应在工艺设 备或管道上预留好，不得在施工现场对已经防腐处理及衬胶的管道进行开孔焊

3、接。2.4 机组四大管系（主汽、冷再热汽、热再热汽、给水管系）的所有安装取源部件 的开孔位置均宜在管系制作中预留好，不宜在施工现场开孔设置。2.5 高压管道上的取源部件， 不宜设置在管道的焊缝或热影响区内， 取源部件与管道焊缝之间以及两个取源部件开孔之间的距离，应大于管道外径且不小于200mm。2.6 压力取源部件和测温元件在同一管段上邻近装设时， 按介质流向， 前者应在后 者的上游。2.7 压力取源部件应设置在介质流速稳定的管段上，不应设置在有涡流的地方。2.8压力取源部件与管道上调节阀的距离：上游侧应大于 2D;下游侧应大于5D (D 为工艺管道内径)。2.9 水平或倾斜管道上压力取源部件

4、的安装方位应符合下列规定：a) 测量气体压力时，测点在管道的上半部， 使气体内的少量凝结液能顺利地流 回工艺管道，而不至流入测量管路及仪表造成测量误差 ; 测量液体压力时，测点在 管道水平中心线以下成 045夹角范围内，使液体内逸出的少量气体能顺利地流 回到工艺管道，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，以免 造成测量不稳定;测量蒸汽压力时，测点宜在管道的上半部或与水平中心线以下成 045夹角范围内，防止工艺管道底部的固体杂质进入测量管路及仪表。b) 测量低于 0.1MPa 压力的测点，其标高应尽量接近测量仪表，以减少由于液 柱引起得附加误差。c) 测量汽轮机润滑油压的测点，应

5、选择在油管路末端压力较低处。d) 凝汽器的真空测点应在凝汽器喉部得中心点上摄取。2.10 对于测量含灰尘量较多的气体压力(如炉膛压力)时，一般采用 PFD 型防堵风压取压装置，导压管采用直径 60mm 的钢管，堵头采用法兰连接，对于负压锅炉，必 要时可在堵头中心钻一小孔，利用大气压力产生的极微小的气流进行吹扫，对防堵起到 一定的效果。但小孔的直径，应对炉膛压力无明显的影响。参见典型设计图纸40-G2006-0102K-31,工程实际中，也可以应用需要吹扫气源的防堵取样装置，参见典 型设计图纸 40-G2006-0102K-32。2.11 测量气粉混合物时，取压装置必须带有足够容积的沉淀器将煤粉

6、与空气分离 后，靠煤粉重量返回气粉管道， 一般采用 PFD-1 型防堵风压取样装置， 防堵装置由不锈 钢筒体内装有环行通道，使空气与粉尘分离，前者进入脉冲管道，后者靠自重回落自工 艺管道。取压装置必须垂直安装， 水平管道安装图参见典型设计图纸 40-G2006-0102K-28, 若需接长取压管或在垂直管道上安装时，接长管与水平面的夹角大于或等于 60 度，脉 冲管一般采用14X2无缝钢管，垂直向上引出300mm后再敷设至仪表。参见典型设计 图纸40-G2006-0102K-29。对于工程实际中，也可以采用也可以应用需要吹扫气源的防 堵取样装置，参见典型设计图纸 40-G2006-0102K-

7、30。采用需要吹扫气源的防堵取样装 置也是目前用的较多的测量方式。2.12 对于测量易堵的除灰除渣系统管路时，采用扩大管取压，参见典型设计图纸40-G2006-0102K-13,34。2.13 炉膛压力取源部件，宜设置在燃烧室火焰中心的上部（具体位置由锅炉厂确 定）。2.14 各燃烧器一次风压取源部件应设置在直管段上，并使取源部件至各自燃烧器 的阻力相等。2.15 中储仓式制粉系统，磨煤机前后风压取源部件，前者应装设在磨煤机入口颈 部，后者应装设在靠近粗粉分离器的气粉混合物管道上。2.16 当测量蒸汽流量时，在节流件上、下游取源部件处的管道或冷凝容器内的液 面标高应相等，且不低于取压口。3、管

8、 路压力仪表的管路分为测量管路和放空排污管路。测量管路指传送被测介质的管路， 放空排污管路指仪表或取源部件将被测介质放空或排污用的管路3.1 压力仪表的测量管路的选择：本典型设计图册是按照下表规定选择管材，管壁直径和壁厚，设计时可根据每个工 程的具体情况选择优于本图纸规定的取样管路、 测量管路及取压短管的材质和规格， 如： 现在实际应用中大部分工程基本上以 1Cr18Ni9Ti 取代了#20钢或#10钢。总的原则如下：3.1.1 一次门前的管路，应按被测介质可能达到的最高压力和最高温度选择，一次 门后的管路应能满足可能达到的最高压力和排污时的最高温度的要求。3.1.2 取样管路、测量管路及取压

9、短管的材质和规格，根据被测介质的类别、参数 及管路的安装位置进行选择，应符合附表 1 和附表 2的规定。附表1亚临界参数管路选择参考表被测介质名称适用被测介质 参数范围一次门前一次门后备注材质取压短管管路材质管路汽、水P=2.714.0MPat=500540C12CrlMoV或与主管 道同材质 25 X 7 22 X 6 16X 3钢20 14X2P=16.017.5MPa t=500540 C12CrlMoV或与主管 道同材质 25 X 7 22 X 6 16X 3钢2016X2.5P=12.018.4MPa t=200235 C钢20 25 X 7 22 X 6 16X 2.5钢2016X

10、2.5P=19.028.0MPa t=240280 C钢20 25 X 7 22 X 6 16X 3钢20 16X3P=3.9MPa t=450 C钢20 25 X 7 22 X 6 14X 2钢20 14X2PW 7.6MPa t 175C钢20“注3” 14X 2钢20 14X2油、气 体、烟 气、灰 水、气粉 混合物重油、灰水混合物为20X 2或18X 2钢10,其他为14X 2,钢 10汽、水、烟气的 成分分 析，水冷 发电机 冷却水1Cr18Ni9Ti14X 2 （汽水分析管路，仅考虑从化学分析 取样冷却器接管）注：1）表中管路规格16X 2.5可统一为16X 3;2）P为工作压力，

11、t为工作温度；3）当一次门是焊接式阀门时，为25 X 7或22X 6;否则为16X 3。对于中温中压和高温高压参数的亚临界机组取样短管得选择可以参照上表进行选 型。附表2:超临界参数管路选择参考表被测介质 名称适用被测介质参数 范围一次门前一次门后备注材质取压短管管路材质管路汽、水P=17.025.4MPa t=500566C与主管道同 材质（通常是P91）C25X7C22X6 16X3.5 18X4与主管道 同材质（通常是P91）16X3主蒸汽P=28.0 45.0MPa t=240286C与主管道同 材质C25X7C22X6 16X3.518X4与主管道 同材质16X3.5给水根据工程经验

12、，超临界参数机组取样短管的选择参照如下表选型：附表3:超临界参数取样短管选择参考表项目管材管径（一次门 前）管径（一次门后）主汽、热再系统、高 压给水系统P91锅炉厂预留取 压短管或四大 管道供货商提 供取压短管0 16X2.9冷再系统1Cr18Ni9Ti四大管道供货 商提供取压短管0 14X23.2压力仪表的测量管路的安装:压力仪表管路的敷设本图册未表示出来，施工时应该遵循如下原则：3.2.1管路敷设应整齐美观，减少交叉和拐弯。对于含尘易堵等介质的测量，取样 管路应避免U型敷设。3.2.2水平敷设时应有一定的坡度，管路倾斜方向应能向工艺管道排除逸出的气体 或凝结的液体，否则，在水管路的最高点

13、宜设排气阀，在气管路的最低点宜设排水阀。3.2.3严禁将油管路平行敷设在热管道的上部。当管路交叉时，严禁将油管路的焊 口安排在交叉处的正上方。3.2.4单元控制室或机炉集控室内，不得引入水、蒸汽、油、氢等介质的管路。3.2.5管路不应裸露埋设在地坪、墙壁及其他构筑物内，当管路穿过混凝土和砌体的墙壁或楼板时，应加保护套管3.2.6 敷设管路时，应考虑工艺设备及工艺管路的热胀冷缩，并采取补偿措施，保 证管路不受损伤。3.2.7 差压测量的正、负压管路应靠近敷设，并保持其环境温度相等。3.2.8 尽量避免管路与电缆在同一通道敷设安装；当不可避免时，管路应装设在最 下层。3.2.9 排污门下应装有排污

14、槽和排污总管并引至地沟。4 阀 门4.1 阀门型式的选择阀门的选择主要根据介质的压力和温度参数选择，因为这两个参数与阀门材料有 关，阀门的压力参数通常用 PN 表示，公称压力是指在阀门的设计介质温度下的最高允 许工作压力。阀门的工作温度不应超过允许的最高温度，由于材料的强度随温度升高而 降低，阀门的工作压力随介质工作温度的升高而降低，此外，还应选用合适的阀门公称 直径 DN( 如 DN6,DN10,DN20 等)，连接形式有外螺纹和焊接式。4.1.1 为了防止化学物质对阀门的腐蚀，对轻腐蚀性介质的测量管路，需采用不锈 钢阀门，另外在其他一些为了保证介质的纯度，阀门也需采用采用不锈钢阀门。当然，

15、 相应的取样管路、测量管路及取压短管的材质也应选用不锈钢材质。具体如下：a) 如环境较差的化学补给水车间的仪表阀门可以选用不锈钢阀门， 但对于强腐 蚀酸性介质的测量管路及阀门不能用不锈钢材质，而应用相应防强酸腐蚀材质的阀 门或工艺管道材质相同的阀门。b) 汽水成分分析仪表取样管路；c) 发 电 机 定 子 线 圈 冷 却 水 系 统 测 量 管 路 ； 参 见 典 型 设 计 图 纸 40-G2006-0102K-19，40-G2006-0102K-40。d) 仪表控制气源系统测量管路；参见典型设计图纸40-G2006-0102K-18，40-G2006-0102K-39。e) 氢气测量管路；

16、参见典型设计图纸 40-G2006-0102K-14，40-G2006-0102K-35。d）凝汽器真空测量系统的阀门，宜采用密封性能好的波纹管截止阀，；参见典型设计图纸 40-G2006-0102K-15, 40-G2006-0102K-36。4.2阀门通径和连接方式的选择阀门的通径和连接方式，根据被测介质的参数及阀门的位置选择确定：a）一次门和排污门的选用原则：前者与被测介质相近要求关断严紧， 后者面临 大气，排污冲管易受磨损。故其公称通径宜采用DN10。当介质温度大于100C时,均采用焊接式截止阀，主要是为了安全可靠，防止因螺纹连接时，由于排污冲管或 介质温变引起螺纹连接处热胀冷缩不匀，

17、长期使用易漏泄。c）当介质参数温度小于或等于100C时，一次门和排污门均采用外螺纹连接方 式。d）当介质参数温度大于100C时，一次门和排污门均采用焊接式连接方式。e）二次门和平衡门或三阀组：因始终处于常温状态，当被测介质公称压力小于 32MPa时，均采用公称直径为DN6的外螺纹针形阀。对于超临界参数机组，由于温度，压力很高，所以阀门的选择与亚临界参数机组有所不同，根据工程经验，高温高压系统（主汽、冷再、热再、#16抽汽、高中压辅汽、汽封、高压给水系统、锅炉本体汽水系统）以及主辅机的高压油系统的仪 表阀门均采用进口产品（包括管接头）。其它系统采用国内引进技术生产的阀门 （例 如苏州华能仪控有限

18、公司生产的仪表阀门），国产产品应为全1Cr18Ni9Ti材质。其 中进口产品的仪表阀门（包括管接头）根据介质参数分为 A类和B类两种类型，具 体见下表：附表4:超临界参数阀门分类表项目系统耐受工艺参数备注A类主汽、高压给水、热再系统管道571 C，254bar超临界参数B类其它460 C，120bar超冋压参数等对于焊接式阀门，若连接管外径与焊接口接口外径相接近，可直接对焊，若连接管外径小于焊接阀接口外径，则应采用变径管过渡。本安装图册只在超临界高参 数机组上表示了这样的连接方式，参见超临界参数机组安装图 40-G2006-0102K-10,11, 26,27,52,53。螺纹直接连接：适用于

19、连接形式为管内螺纹的铸铁截至阀，管子端部套有管螺 纹，可直接拧入阀门的接口螺纹内。目前用的较多的可以选用卡套螺纹的截止阀， 安装起来更为方便。4.3 阀门配置原则4.3.1 蒸汽、水及油的压力测量a）公称压力等于或小于6.4MPa：就地压力表距取样点长度等于或小于 3m时， 只 配 置一 次门 ；长 度大 于 3m 时 ， 宜配 置一 次门 和二 次门 ，参 见安 装图 40-G2006-0102K-0102。对于压力变送器，一般都是装设在保温箱或保护箱中，长 度大于 3m, 必须配置一次门和二次门。 典型设计图册中， 除了 微压的烟、风的压力和差压 测量不需要装设阀门外，其他图纸的阀门都按照这个原则设置。b）公称压力大于6.4MPa：应配置一次门和二次门。c）当被测介质温度大于60C时，就地压力表的二次门前宜配置环形管或 U形 管 ；当 只 有一 次门 时 ， 则 在一 次门 前 配 置 环形 管 或 U 形 管 ， 参见安装 图 40-G2006-0102K