锅炉操作工第3章课件

1、第3章第三章第一节锅炉常用仪表及自动调节第二节测压元件的安装第三节测温元件的安装第四节水位计的安装第五节高低水位警报器的安装第六节节流装置的安装第七节仪表管路的敷设第八节燃气燃油锅炉特殊安全附件第九节仪表安装操作技能训练实例第一节锅炉常用仪表及自动调节1.温度计(1)接触式温度计主要包括膨胀式、压力式、热电阻和热电偶温度计等。(2)非接触式温度计常用来测量温度较高的部位，例如炉膛温度。1)光学高温计，用来测量7003200的温度。2)光电高温计，用来测量2001700的温度。3)辐射高温计，测量范围7002000的温度。2.压力表图3-1电接点式压力表1工作指针2给定指针3弹簧管式压力表4限电

2、接点位置5报警信号第一节锅炉常用仪表及自动调节3.水位计4.流量计5.自动调节(1)给水自动调节就是使锅炉给水量的变化适应锅炉蒸发量的变化，更重要的是使锅筒水位保持在允许的范围之内。(2)燃烧自动调节工业锅炉燃烧的自动调节，对锅炉经济运行有着重要意义，燃烧自动调节的任务在于促使燃料能够经济地燃烧(减少锅炉各项热损失)以及根据外界负荷变化情况，及时调节锅炉的燃料量和风量，以满足外界对蒸汽负荷的要求。第一节锅炉常用仪表及自动调节1)热负荷自动调节，通过调节煤层的厚度和炉排的运行速度来保持锅炉热负荷在规定范围之内，当要求锅炉热负荷增加时，能够自动调整炉排运行速度、加大煤层厚度、增加燃料供给量，使其与

3、外界负荷保持平衡。2)送风调节，燃料的燃烧效果与风量、风温有很大关系，在自动调节炉排的同时，还要自动调节送风量，使燃料能够充分燃烧，以保持燃烧的经济性。3)引风系统调节，是使其与送风相适应，将炉膛负压维持在一定范围内。第一节锅炉常用仪表及自动调节图3-2锅炉测量点位置的分布情况P磷酸根指示ClI氯根指示PI压力指示PR压力记录FI流量指示FR流量记录TI温度指示I氧量指示LRA水位记录与报警TRA温度记录与报警BEA燃烧器火焰检测与报警第二节测压元件的安装一、压力表的选择和使用1)每台蒸汽锅炉必须装有与锅筒蒸汽空间直接相连的压力表。2)对于额定蒸汽压力小于2.5MPa的锅炉，压力表精确度不应低

4、于2.5级，对于额定蒸汽压力大于或等于2.5MPa的锅炉，压力表的精确度不应低于1.5级。)压力表的表盘刻度极限值应为工作压力的1.53.0倍，最好选用2倍。)压力表的表盘大小，应保证司炉人员能清楚地看到压力指示值。5)压力表装置的校验和维护，应符合国家计量部门的规定。6)压力表的装设应符合下列要求： 压力表安装的位置，应便于观察和冲洗，表示宜向前倾斜15，并应防止受到高温、冰冻和振动等影响。第二节测压元件的安装 压力表与锅筒之间应有存水弯管，使蒸汽或热水在其中冷却后再进入弹簧管内，避免由于高温造成读数误差，甚至损坏管内的零件。存水弯管的内径，用铜管时不应小于6mm，用钢管时不应小于10mm。

5、存水弯管的下部，最好装有放水旋塞，以便停炉后放掉管内积水。 压力表与存水弯管之间应装有三通旋塞，以便冲洗管路和检查、校验、卸换压力表。三通旋塞手柄的端部，必须有标明旋塞通路方向的指示箭头，以便识别。 压力表的连接管如果太长，可在靠近锅筒处的连接管上加装阀门(或旋塞)，以便在检修压力表及附件时切断用。但在运行中，必须将所装阀门(或旋塞)的手轮(或手柄)拆去或加锁，以免误关而造成重大事故。第二节测压元件的安装7)压力表有下列情况之一时，应停止使用： 有限止钉的压力表在无压力时，指针转动后不能回到限止钉处；没有限止钉的压力表在无压力时，指针离零位的数值超过压力表规定的允许误差。 表面玻璃破碎或表盘刻

6、度模糊不清。 没有封印、封印损坏或超过校验有效期限。 表内泄漏或指针跳动。 其他影响压力表准确性的缺陷。二、安装地点的选择)测压元件应安装在流速稳定、能真实反映介质压力的地方，具体地说就是：第二节测压元件的安装 对给水、蒸汽的测压元件，应安装在流速按直线方向流动的管段上，不应安装在管路的弯曲、分叉和流速呈旋涡状况(如阀门附近)等足以使静压失真的地方。 一次风压测压元件的安装地点，不宜靠近喷燃器，否则将受炉膛负压的影响而不真实。距喷燃器应不小于8m，且各侧压元件至喷燃器间的距离应相等。二次风压的测压元件，应安装在二次风调节门和二次风喷嘴之间。由于这段风管很短，因此，安装地点应尽量离二次风喷嘴远一

7、些，同时各测压元件至二次风喷嘴间的距离应相等。 炉膛压力测压元件的安装地点，应能反映炉膛内的真实情况。若过高，接近过热器，则负压偏大；过低，距火焰中心近，则压力不稳定，甚至出现正压，故一般取在锅炉两侧喷燃室火焰中心上部。第二节测压元件的安装 锅炉烟道上侧的省煤器、空气预热器前后烟气压力的测压元件的安装地点应在烟道左、右两侧的中心线上。2)在工艺阀门上游安装测压元件时，取压口与阀门间的距离，应大于二倍工艺管道内径；在下游安装时，取压口与阀门间的距离大于5倍工艺管道内径。3)在测温元件上游安装测压元件时，取压口与测温元件之间距离，应大于60mm；在下游安装时，取压力与测温元件间的距离，应大于300

8、mm。三、测压元件的安装1.测压元件的形式第二节测压元件的安装图3-3压力信号取压装置示意图a)压力大于2.5MPa时1被测管道2取压插座3导压管4一次阀门5金属壁6阀门固定卡子7、8支架第二节测压元件的安装图3-3压力信号取压装置示意图(续)b)压力在1.6MPa以下时9一次阀门10活接头(或钢管插手)第二节测压元件的安装1)测量蒸汽、水压力大于2.5MPa的测压元件由取压插座、导压管和一次阀门等组成，见图3-3a；压力在1.6MPa以下的测压元件，可将短管直接焊在管道上，见图3-3b。2)测量风压的测压元件由短管和活接头组成，见图3-4。图3-4风压测压元件安装示意图1三通管2丝堵3活接头

9、第二节测压元件的安装3)测量炉膛压力的测压元件，见图3-5，取压管通常采用60mm的钢管，堵头采用法兰连接。图3-5炉膛压力测压元件安装示意图1可拆卸接管头2取压管3法兰4法兰堵头5石棉垫6锅炉水冷壁管第二节测压元件的安装4)测量烟道压力的测压元件的安装，见图3-6，取压管通常采用水煤气管，堵头采用螺纹联接。2.安装程序(1)测压元件在管道上安装以1.6MPa以下的测压元件为例，测压元件在管道上安装见图3-7，安装程序如下。图3-6烟道测压元件安装示意图1可拆卸接管头2取压管3丝堵4石棉垫5锅炉烟、风道第二节测压元件的安装图3-7测压元件管道上安装1)定位。2)开孔。第二节测压元件的安装3)焊

10、接。图3-8取压口的安装(焊接)a)d)不正确安装e)、f)正确安装4)在短管上端螺纹部分缠密封带，安装阀门。(2)测压元件在砌体上安装将炉膛压力、烟道压力的测压元件按标准图组装好，配合砌筑时埋入，或用耐火材料安装在预留。3.水平和倾斜管道上不同介质的测压元件安装方位的确定1)介质为空气(一、二次风)时，在管道的上半部分取压，见图3-9a。第二节测压元件的安装2)介质为水(例如锅炉给水)时，在管道下半部分与管道水平中心线成045范围内取压，见图3-9b。3)介质为蒸汽时，在管道上半部分或管道的水平中心线下45范围内取压，见图3-9c。图3-9测压元件在管道上安装方位a)空气管道b)水管道c)蒸

11、汽管道第二节测压元件的安装4.测压元件的特殊形式第三节测温元件的安装一、安装地点的选择1)测温元件应安装在温度变化灵敏和具有代表性的地方，具体地说就是： 安装在水、风、蒸汽的直管上，弯头处；水平烟道上部的范围内；内部气流流通良好的炉墙上。 避免安装在阀门附近及管道、烟道、炉膛等气流阻滞呈死角的地方。2)为保护测温元件的安全运行，安装地应没有大的振动。3)便于维护、检修。4)热电偶的安装地点，没有强磁干扰。5)水银温度计安装在光线充足、便于观察示值的地方。二、测温元件安装规定第三节测温元件的安装1)热电阻(热电偶)的插入深度可按实际需要决定，但浸入被测介质中的长度(指从工艺管道内表面算起，测温元

12、件在介质中的长度)一般最少应不少于保护套管外径的810倍。2)保护套管插入管道内的长度，从管内壁算起至少75mm。3)测温元件的感温点(体)应处于管道中流速最大处，如： 水银温度计的测温点的末端在管道中心线上。 热电偶的保护套管的末端应超过流束的中心线510mm。 热电阻的保护套管的末端应超过流束中心线的长度是：云母骨架铂电阻为2030mm；玻璃骨架铂电阻为1015mm；铜丝热电阻为2530mm。第三节测温元件的安装图3-10管道上安装测温元件示意图三、测温元件安装程序第三节测温元件的安装1.测温元件在管道上安装1)定位。2)开孔。3)焊接。4)安装时选用合适的垫圈，并在螺纹上涂石墨粉(如在蒸

13、汽管道上安装时)，将测温元件固定在插座上，见图3-10。2.测温元件在炉壁和烟道壁上安装1)定位。2)安装固定部件1。3)安装测温元件2，见图3-11，将测温元件2插入固定部件中，将固定螺钉3拧紧。第三节测温元件的安装图3-11炉壁上安装测温元件示意图1固定部件2测温元件3固定螺钉3.测温元件在管道上的三种安装方式第三节测温元件的安装)与空气(烟气)、给水、蒸汽工艺管道垂直安装，见图3-12a。)在工艺管道的拐弯处安装，见图3-12b，这种方式的安装要点是必须保证测温元件的轴线与工艺管道相重合并逆着流向。)与工艺管道倾斜安装，见图3-12c。图3-12测温元件在管道上安装的三种方式a)垂直安装

14、b)弯头安装c)倾斜安装第三节测温元件的安装4.扩大管的安装1)在管径过小(如小于80mm)的管道上安装水银温度计或热电偶温度计时，应安装扩大管。2)扩大管、异径管的材质应与工艺管道相同，长度按有关规定选择。3)扩大管的安装应与原管道同心。第四节水位计的安装一、水位计的种类和构造1.玻璃管式水位计图3-13玻璃管式水位计1汽旋塞2汽连接管法兰3玻璃管4水连接管法兰5水旋塞6放水旋塞7放水管第四节水位计的安装2.玻璃板式水位计图3-14玻璃板水位计1汽连接管法兰2汽阀门3汽连接管4玻璃板5水连接管法兰6水连接管7水阀门8排汽水管9压板第四节水位计的安装3.双色水位计图3-15透射式双色水位计1反

15、光镜2光源3红绿滤光镜4柱面聚光镜5平面镜6框架7汽旋塞8影屏镜9水旋塞第四节水位计的安装1)透射式双色水位计。2)反射式双色水位计。3)反透式双色水位计。4.低地位水位计1)重液式低地位水位计。图3-16重液式低地位水位计1锅筒2高水位计3溢水管4冷凝器5沉淀箱6排污管7U形管8重液器9低水位计第四节水位计的安装图3-17轻液式低地位水位计1通锅筒水空间管2空气阀3通冷凝器管4U形管5低水位计6沉淀箱7排污阀第四节水位计的安装2)轻液式低地位水位计。二、水位计的配置和安装要求1)每台蒸汽锅炉至少应装有两个彼此独立(即各水位表的汽、水连接管分别接到锅炉上)的水位计。2)水位计应装在便于观察的地

16、方，并应有下列标志和防护： 水位计应有指示最高、最低安全水位的明显标志。水位计玻璃板(管)的下部可见边缘应比最低安全水位至少低25mm。对于锅壳式锅炉，水位计玻璃板(管)下部可见边缘的位置应比最高火界至少高75mm。对于直径小于或等于1500mm的卧式锅壳锅炉，水位计玻璃板(管)的下部可见边缘的位置应比最高火界至少高50mm。水位计玻璃板(管)的上部可见边缘应比最高安全水位至少高25mm。第四节水位计的安装 为防止水位计损坏时伤人，玻璃管式水位计应有防护装置(如保护罩、快关阀、自动闭锁珠等)，但不得妨碍对真实水位的观察。 水位计应有放水阀门(或放水旋塞)并接到安全地点的放水。)水位计的结构和装

17、置应符合下列要求： 锅炉运行时能够吹洗和更换玻璃板(管)。 用两个及两个以上玻璃板上下交错并列成一个水位表时，应保证连续指示水位。 水位计(或水表柱)和锅筒之间的汽水连接管内径不得小于18mm，连接管长度大于500mm或有弯曲时，内径应适当放大，以保证水位指示灵敏准确。第四节水位计的安装 连接管应尽可能短，安装时，必须保证汽连管中的凝结水应能自行流向水位计，水连管中的水应能自行流向锅筒，见图3-18a，以防形成假水位。图3-18水位计的安装位置关系a)正确b)、c)错误1锅筒2汽连管3水位计4水表柱5水连管第四节水位计的安装三、低地位水位计的安装操作1)在安装前应对低地位水位计的附件(凝汽室、

18、沉淀箱、溶液器)、阀门、指示器等进行检查，看其是否完好无损、符合要求。2)检查汽、水连接管内径是否大于或等于18mm，并对管内进行吹扫，将管内杂物清除干净。3)汽、水连管的对接尽量采用焊接对接。4)安装时，水位指示器和U形管的位置应保持垂直。5)在冷凝器与锅筒之间要装截止阀，以便必要时，将低地位水位计与锅筒的连通管进行隔断。6)沉淀箱最低处要装排污阀和排污管，以便定期排除杂物。7)低地水位计连管的布置，必须使管内的空气能被水或重液自然排净。第四节水位计的安装8)整个管路要密封良好。9)加重液(或轻液)及其调试可在试运行时进行。第五节高低水位警报器的安装一、高低水位警报器的作用二、高低水位警报器

19、的种类和构造1.浮球式高低水位警报器图3-19浮球式高低水位警报器1外壳2水连管3下传动杆4浮球5上传动杆6汽连管7杠杆8棱形支座9支架10阀门11笛座12汽笛13调节螺母第五节高低水位警报器的安装2.电接点水位计图3-20电接点水位计示意图电极接座2正常水位线第五节高低水位警报器的安装图3-21电极结构示意图1电极芯杆2绝缘套3电极螺杆4、6连接件5绝缘瓷管三、高低水位警报器安装的技术要求1)安装前应检查高低水位警报器是否满足锅筒的额定工作压力和温度的要求。第五节高低水位警报器的安装2)应根据直读水位计的水位标识调整高低水位警报器的高、低水位和正常水位。3)汽、水连管上要安装阀门，以便在运行

20、中进行检修。4)水位警报器应垂直安装。5)烘、煮炉期间电接点式水位计不应投运，避免污垢粘连在电极上。6)电接点水位计电极安装时应安装经过退火处理的纯铜垫。四、高低水位警报器的安装操作1)安装前应对高低水位警报器的零件进行检查，看其是否完整齐全、有无损坏情况。2)检查连接高低水位警报器的汽、水连管的直径是否满足不小于32mm的要求。第五节高低水位警报器的安装3)对高低水位警报器的筒内及汽、水连管内进行彻底清扫，不得留有污物。4)在汽、水连管上要安装截止阀。5)安装时，高低水位警报器的浮球位置应保持垂直灵活，不得有卡住现象。6)连接电极的导线不得靠近高温构件，以防导线绝缘损坏。7)锅炉煮炉后，应清

21、除附着在电极上的有碍导电的杂物。8)检查调试工作应在锅炉试运行中进行。五、水位警报器调试的注意事项第六节节流装置的安装1.安装地点的选择1)应便于维修和操作。2)节流装置上、下游侧直管段的最小长度若无设计规定时，应符合有关规定，在这一段上不得有任何局部阻碍物。2.安装方法和步骤()分部安装1)安装前的准备： 节流装置安装前，应将其表面上的油类用软布擦去，应特别注意保护节流装置的尖锐边缘。节流装置的尖锐边不允许使用砂布或锉刀等辅助工具加工。 安装前应对节流装置进行外观检查，孔板的入口和喷嘴的出口边缘应无毛刺和圆角，并按设计说明书复验其加工尺寸。第六节节流装置的安装 为了能进一步检验安装的正确性，

22、在孔板的边缘划上表示物流方向的箭头，并在连接脉冲管的孔口旁划上“+”、“-”记号。此外，最好在孔板的边缘上注明孔板口的直径。2)定位。3)切口。4)焊接。5)安装短管。6)工艺管道吹扫完毕后，用起重工具在法兰两侧进行临时固定。7)将节流装置插入法兰间隙中，再把已涂上机油黑铅粉混合物的两个垫圈分别插入节流装置与法兰的间隙中。8)对于孔板，调整好取压管的方向，穿入法兰螺栓，拧紧。第六节节流装置的安装()整体安装工业锅炉给水母管和蒸汽总管的直径一般情况下都小于400mm，节流装置可预组装后再整体安装。1)当工艺管道Dg80mm时，建议短管内径按计算节流装置时所取D20(20时的管径)的尺寸搪制，短管

23、长度，在节流装置前、后各为8倍D20和5倍D20以上。2)当工艺管道Dg400mm时，节流装置可预先安装在前后各有2倍D20长的短管之间(法兰内壁圆柱部分应计入2倍D20长度)。3.注意事项第七节仪表管路的敷设1.管路敷设基本要求1)管路敷设前，应认真进行清扫，使管内保持清洁畅通。2)管路应敷设在便于维修的地方，尽量避免敷设在易受机械损伤、靠近电源、腐蚀和有振动的场所。3)蒸汽、水位的压差管路应远离热表面，其正、负压管应靠近敷设，以减少环境温度对测量精度的影响。4)管路水平敷设时，应保持一定坡度。5)水和蒸汽流量测量系统，节流装置的位置高于差压计比较合理。2.测量压力管路的敷设1)炉膛或烟道压

24、力管路的布置方式有：仪表低于测压点见图，仪表高于测压点见图3-22b。第七节仪表管路的敷设图3-22炉膛或烟道压力管路布置a)仪表低于测压点b)仪表高于测压点2)风压管路的布置方式有：仪表低于测压点，见图3-23a；第七节仪表管路的敷设仪表高于测压点，见图3-23b。3)水和蒸汽压力管路的布置方式有：仪表低于测压点，见图；仪表高于测压点，见图3-24b。3.测量流量管路的敷设1)蒸汽流量管路的布置方式有：仪表低于节流装置，见图；仪表高于节流装置，见图3-25b。图3-23风压管路布置a)仪表低于测压点b)仪表高于测压点第七节仪表管路的敷设图3-24水和蒸汽压力管路布置a)仪表低于测压点b)仪表

25、高于测压点第七节仪表管路的敷设图3-25蒸汽流量管路布置a)仪表低于测压点b)仪表高于测压点2)水流量管路的布置方式有：仪表低于节流装置，见图3-26a；第七节仪表管路的敷设仪表高于节流装置，见图3-26b。图3-26水流量管路布置a)仪表低于测压点b)仪表高于测压点第七节仪表管路的敷设4.管路连接1)管路中，除安装、检验时必须拆卸的部分(如阀门)用法兰、螺纹、接头等连接外，管子之间最好采用气焊法连接。2)工业锅炉仪表管路的可拆卸部分，大都采用钢管接头或活接头连接。5.管路固定6.仪表的校验及安装要求第八节燃气燃油锅炉特殊安全附件1.燃气燃油锅炉的特点2.锅炉水位控制(1)位式(非连续)调节通

26、过水泵的起停或水路电磁阀的通断进行水位控制，适用于蒸发量小于或等于4t/h的蒸汽锅炉。图3-27位式调节的工作原理第八节燃气燃油锅炉特殊安全附件1)浮子式水位调节器。图3-28浮子式水位调节器a)安装示意图b)电气控制电路第八节燃气燃油锅炉特殊安全附件2)电极式水位自动调节器。图3-29电极式水位自动调节器(2)冲量式连续调节水位连续调节有：单冲量水位自动调节、双冲量和三冲量水位自动调节三种系统。第八节燃气燃油锅炉特殊安全附件图3-30单冲量水位自动调节系统1)单冲量水位自动调节系统。第八节燃气燃油锅炉特殊安全附件图3-31由电动单元组合仪表构成的单冲量水位自动调节系统第八节燃气燃油锅炉特殊安

27、全附件图3-32双冲量水位自动调节系统2)双冲量水位自动调节系统。第八节燃气燃油锅炉特殊安全附件图3-33由电动单元组合仪表构成的双冲量水位自动调节系统3)三冲量水位自动调节系统。第八节燃气燃油锅炉特殊安全附件图3-34三冲量水位自动调节系统第八节燃气燃油锅炉特殊安全附件图3-35由电动单元组合仪表构成的三冲量水位自动调节系统3.燃料供应质量控制第八节燃气燃油锅炉特殊安全附件(1)燃气泄漏检测系统因为燃气发生漏泄，如遇明火，就要发生爆炸事故，所以燃气的泄漏必须严格控制。(2)火焰监视系统火焰监视系统利用电眼接受火焰的热量和亮度后，由电眼产生出一个电信号，经放大和滤波后，输入火焰监视器内，再经过

28、滤波和放大信号后，推动中间继电器动作，进行火焰监视。(3)程序控制系统锅炉的起、停炉必须按严格的规定程序要求进行，程序没做完，不允许点火。()防爆装置煤气(天然气)是易爆气体，锅炉安全技术监察规程规定对水管锅炉应在炉膛和烟道上装设防爆门。第八节燃气燃油锅炉特殊安全附件(5)燃气浓度监测报警装置燃气锅炉房应有良好的通风和换气的条件，有条件时，应装设燃气浓度监测报警装置，以防燃气管道、设备发生泄漏，室内燃气浓度达到爆炸的范围。4.蒸汽压力控制(1)蒸汽压力调节器压力调节器是调整蒸汽压力以控制锅炉的自动停炉和自动起炉的装置。(2)蒸汽压力限制器压力限制器是限制蒸汽压力升高的装置。(3)蒸汽压力控制环

29、节1)第一个环节是压力调节器，控制锅炉的自动起炉和停炉。2)第二个环节为压力限制器，当调节器失灵时，压力升高，达到限制器设定数值时，则紧急停炉。3)第三和第四个环节则是常用的安全阀。第九节仪表安装操作技能训练实例1.训练目的2.训练准备3.训练步骤(1)玻璃管水位计的安装1)旋塞有螺纹和法兰两种连接形式，法兰连接时，应选用石棉橡胶垫片；螺纹连接时，应在螺纹上缠绕密封带，防止泄漏，同时应保证汽、水两个旋塞在同一中心线(安玻璃管的那个孔)上且垂直地面，这样可避免玻璃管受扭曲而损坏。2)玻璃管用耐热玻璃制成，内径有15mm和20mm两种规格。(2)玻璃板水位计安装1)安装前的检查 各汽水通道不应有杂物堵塞。第九节仪表安装操作技能训练实例 玻璃压板结合面应光洁、平整，必要时应进行研磨。 各汽、水阀门装好填料，开关灵活，严密不漏。2)将水位计的蒸汽和水阀的法兰盘，用螺栓分别和锅筒上的两个法兰盘连接起来，接合面加纯铜垫片，然后拧紧。图3-36双色水位计的安装