浅谈热工仪表管路安装质量过程控制

浅谈热工仪表管路安装质量过程控制
摘要：电厂的安全稳定运行，离不开在线运行的数以万计的各种控制类表计。

其中，厂房内任何热工仪表是否能正常工作并起到相应功能，首先是建立在其取样、连接等环节的正确性和可靠性上的，故保证热工仪表管路的安装质量，是为
热工仪表正常工作的先决条件。

在热工仪表管路安装过程中，应严格按照其工艺
要求进行施工，并针对施工安装中容易出现的质量问题，采取有效的事前预防措施，以提高管路的安装质量，从而保证热工系统的安全稳定运行。

本文主要探讨
电厂热工仪表管路安装质量过程控制方法，通过样板施工策划及各类质量控制手段，不断提升热工仪表管路的实体质量和观感质量。

关键词：电厂、热工仪表管路、观感质量
1.热工仪表管路简介
热工仪表就是用来进行热力参数测量和控制的仪表，测量的主要介质有油、
蒸汽、水和气体；热工仪表分为温度仪表、压力仪表、流量仪表、物位仪表等。

热工仪表管路就是从取源点到就地检测/控制仪表起连通作用的小口径管道，
本文论述主要包括：取源部件及仪表管路的安装。

2.施工前先决条件准备
2.1“人”——人员资质
参与仪表管路施工的人员及质量检查人员必须已经过安全技术交底，掌握了
仪表管路安装及试压基本知识并具有相应的操作技能，特种作业及特殊工艺人员（如电工、焊工、测量工、质检）必须持有效证件上岗作业。

2.2“机”——设备/机具
安装中所使用的设备/工机具应完好，具有产品合格证书，有检定要求的必须
在有效期内。

仪表管路施工所使用的设备/工机具有：电焊机、煨弯器、台钻、铰刀、角向磨光机、砂轮切割机、游标卡尺、水平尺、卷尺等。

2.3“料”——施工材料
仪表管规格型号、材质、数量均符合相关设计文件，并应无残损和短缺；仪
表管验收合格后按保管条件分区、分类保管。

2.4“法”——图纸、方案、交底等
设计图纸齐全，且为最新有效版本；
图纸会审完成，且问题已得到澄清；
施工方案和质量控制等技术文件准备完毕，且得到批准和发布；
安全技术交底已开展，质量控制文件已经审查并开启。

2.5“环”——施工条件
现场施工条件满足施工要求；
其他工种的安装工作不影响仪表管的安装。

3.具体施工流程及注意事项
3.1安装前的检查
施工人员应按照设计图纸，细致核对检查结构尺寸、材质、安装位置及方向等。

施工前必须完成“人、机、料、法、环”先决条件的逐一落实确认。

注意事项：
管道上的取源部件应在管道预制、安装的同时安装；
在设备或管道上安装取源部件的开孔和焊接工作，必须在设备或管道的防腐、衬里和压力试验前进行；
在高压、合金钢、有色金属设备和管道上开孔时，应采用机械加工的方法；
3.2支吊架制作安装
1）制作支架时材料切口处不应有卷边和毛刺，制作好的支架应牢固、平整； 2）不锈钢管路与碳钢支吊架和管卡之间应用不锈钢皮隔离；
3）仪表管应用可拆卸的卡子固定在支架上，成排敷设的管路间距应均匀，一般要求1.5～3D，管卡必须与管径匹配，固定牢固；
4）管卡的形式和尺寸根据仪表管的直径来决定，一般要求采用单孔双管卡、单孔双管卡、双孔单管卡和U形管卡；
5）仪表管支架间距符合以下规定：
管路为钢管时，水平敷设间距在1～1.5m，垂直敷设间距在1.5～2m；
管路为铜管、塑料管时，水平敷设间距在0.5～0.7m，垂直敷设间距在0.7～
1m。

3.3支吊架安装应符合下列要求：
在允许焊接的金属结构上和混凝土构筑物的预埋件上，应采用焊接固定。

在混凝土上，宜采用膨胀螺栓固定。

在不允许焊接支架的承压容器、管道及需要拆卸的设备上安装支架时应采用
U形螺栓或者抱箍固定。

在允许焊接支架的金属设备和管道上，可采用焊接固定。

吊架不得与高温或低温管道直接接触。

支吊架应固定牢固、横平竖直、整齐美观。

在同一直线段上的支架间距应均匀。

3.4管路安装
1）管路安装的一般规定
仪表管道安装前应再次核对管道的规格、型号、材质，应符合设计文件的规定，检查所用管材应无裂纹、锈蚀及其他机械损伤；
管材、管件、仪表阀、附件领回后，应有专门的保管场所，碳钢与不锈钢材
质应分开存放，管材应排列整齐，并防止重物压砸；
管子在安装前应进行清理，达到清洁畅通。

清理前后管端应临时封闭，避免
脏物进入。

需要脱脂的管道应经过脱脂合格后在安装；
仪表管道在穿墙或过楼板处，应加装保护套管或保护罩，管子的接头不应在
保护套管或保护罩内。

当管道穿过不同等级的爆炸危险区域、火灾危险区域和有
毒场所的分隔间壁时，保护套管或保护罩应封闭；
仪表管道埋地敷设时，必须经试压合格和防腐处理之后再埋入。

直接埋地的
管道连接时必须采用焊接，并在穿过道路、沟道及进出地面处设置保护套管；
仪表管道安装应避开人行道、人孔、窥视孔、设备吊装孔或妨碍检修、易受
机械损伤、腐蚀和强烈振动的位置；
管路敷设应整齐、美观，尽量减少交叉和拐弯，成排敷设的管路间距应均匀；
取源部件的材质应与热力设备或管道的材质相符，应有质量合格证；
合金钢部件、取源管安装前、后，必须经光谱分析复查合格，并应作记录。

2）测量管道的安装
测量管道的敷设应符合设计文件的规定，并应按最短路径敷设；
当测量管道水平敷设时，应根据不同的物料和测量要求，设置1：10～1：
100的坡度，其倾斜方向应能保证排除测量管道中积聚的气体或冷凝液；当无法
满足时，应在管道的集气处安装排气装置、在集液处安装排液装置；
当测量管道与高温设备、管道连接时，应采取热膨胀补偿措施；
测量差压的正压管和负压管应安装在环境温度相同的位置；
当测量管道与玻璃管微压计连接时，应采用软管。

管道与软管的连接处，应高出仪表接头150mm～200mm；
测量管道与设备、工艺管道或建筑物表面间的距离不得小于50mm，测量油类及易燃、易爆介质的管路与热表面间的距离不得小于150mm，且不应平行敷设在其上方；
低温管道敷设应采取膨胀补偿措施；
低温管及合金管下料切断后，必须移植原有标识。

薄壁管、低温管及钛管，严禁使用钢印做标识；
测量气体介质的导管应从防堵装置处向上引出，高度不宜小于600mm，其连接接头的孔径不应小于导管内径；
被测介质黏度高或对仪表有腐蚀的压力、差压测量管路上应加装隔离容器，隔离容器应垂直安装，成对隔离容器内的液体界面应处在同一水平面上；
测量管路的长度应符合设计，未设计时管路最大允许长度不易超过50m。

3）气动信号管道的安装
气动信号管道应采用紫铜管、不锈钢管或聚乙烯、尼龙管；
气动信号管道不宜有中间接头，当需设置中间接头连接时，应采用卡套式中间接头。

管道终端应配装活动连接件；
气动信号管道应应汇集成排敷设；
气动信号管道敷设时，管道的外观不应有明显的变形和损伤，施工环境温度不应低于材料规定的最低环境温度；敷设时不应受机械损伤，敷设后留有余量；管道分支处应设接管箱，接管箱的位置应便于操作维修；
4）气源管道的安装
气源管道采用镀锌钢管时，应采用螺纹连接，拐弯处应采用弯头管件，连接处应密封。

当缠绕密封袋或涂抹密封胶时，不得使其进入管内。

当采用无缝钢管时，应焊接连接，焊接时焊渣不得落入管内。

供气管道宜架空敷设，不宜在地表面或埋地敷设，并应避开高温、易受机械损伤、腐蚀、强烈振动及工艺管道或设备物料排放口等位置。

气源系统的配管应整齐美观，水平干管上的支管引出口，应设置在干管的上方。

气源系统安装完毕后应进行吹扫，并应符合下列要求：
吹扫前，应将控制室气源的入口、支管的入口和接至各用气设备的过滤减压阀进口断开并敞口，应先吹总管，再吹干管、支管及接至各仪表的管道。

吹扫气应使用合格的仪表空气。

排除的吹扫气应用涂白漆的木质靶板检验，1分钟内板上无铁锈、尘土、水分或者其他杂物时，可判断为吹扫合格。

气源装置使用前，应按设计文件规定整定气源压力值。

5）液压管道的安装
油压管道不应平行敷设在高温设备和管道的上方，与热表面绝热层的距离应大于150mm；
当回液管道的各分支管与总管连接时，支管应顺回液流动方向与总管成锐角连接；
贮液箱的安装位置应低于回液集管，回液集管与贮液箱上回液接头间的最小
高差宜为0.3m～0.5m；
接至液压控制器的供液管道，不得有环形弯和曲折弯；
当液压控制器与供液管和回流管连接时，应采用耐压挠性管；
供液系统应进行清洗，并应按设计文件规定进行检查、调试和试验。

6）盘、柜、箱内仪表管道的安装
仪表管道应敷设在不妨碍操作盒维修的位置；
当仪表管道引入安装在有爆炸和火灾危险、有毒、有害及有腐蚀性物质环境的仪表盘、柜、箱时，其管道引入孔处应密封；
仪表管道宜汇集成排敷设，应整齐、美观，并应固定牢固；
仪表管道与仪表路线应分开敷设。

7）毛细管的安装
毛细管敷设时应有机械保护，机械保护同时又对毛细管进行支撑，参考选择适宜型号的托盘；
密封系统的毛细管敷设应有连续的支撑，该支撑不仅是支撑，同时也保护毛细管免受挤压而损坏；
除非在工作文件中有特殊说明，毛细管敷设后，在其端部应绕成一个直径2倍弯曲半径到300mm之间大小的一个圆环再予以固定；
如果做不到上面所述的要求，应向采购方询问替代解决方法。

8）排污管路的安装
排污管位置应选择在仪表盘、箱下面或靠平台底下；
集中布置的仪表排污管应用排污母管布置，母管打开时也应保证不会溅水、汽伤人，位置应在便于维修、检查、观察的地方，单个仪表的排污应有漏斗。

3.5管路的切割、弯制及连接
管径8mm及以下钢管和有色金属管应使用专用管子割刀切割，应保证切断面与管子轴线垂直，并除去切口毛刺和棱角；
管径8mm以上钢管建议使用切割机，并打磨管口毛刺、利棱角；
管子切断后，切口应平整、不得有裂纹、重皮、毛刺、凹凸、缩口、氧化铁和铁屑等杂质存在；
切割不锈钢管道的切割机砂轮片要用专用的不锈钢砂轮片，且不得切割碳钢材料以防止铁素体污染；
金属管子的弯制宜采用冷弯，并宜一次完成；
对于不锈钢管道，为防止铁素体污染，弯制过程中应在管道和模具之间要用胶布隔离，胶布中氯离子含量要符合标准规范要求；
高压钢管的弯曲半径宜大于管子外径的5倍，其他金属管的弯曲半径宜大于管子外径的3.5倍，塑料管的弯曲半径宜大于管子外径的4.5倍。

管子弯制后，应无裂纹和凹坑，弯曲断面的椭圆度不大于10%；
管路上需要分支时，应采用与导管相同材质的三通，不得在管路上直接开孔焊接；
仪表管连接方式应符合设计要求。

若设计未规定，可根据仪表管和被测介质参数选用对口焊接、套管接件焊接、扩口式管接头连接和法兰连接等方式。

导管连接应符合下列规定：
相同直径管子的对口焊接，不得有错口现象，不同直径管子的对口焊接，其内径差不宜超过2mm，否则应采用变径管；
套管接件焊接的套管接件内径与导管外径相符；
卡套式管接头连接的接头及装配方法应符合GB/T3765-2008《卡套式管接头
技术条件》的有关规定，装配后卡套的刃口应全部咬进钢管表层，其尾部沿径向
收缩，应抱住被连接的管子，不得松动或径向移动。

仪表管道与仪表设备连接时，应连接严密，且不得使仪表设备承受机械应力；
仪表管道连接时，其轴线应一致；仪表管道焊接时，不得损伤仪表设备；
同一排管接头必须根据现场情况以统一图案布置，要求采用一字形或V字形
图案，确保获得较好的观感质量。

3.6焊口酸洗
仪表管焊接接头外观检查及无损检测合格后，不锈钢焊缝表面应进行酸洗处理。

3.7吹扫及压力试验
敷设完毕的管路应进行检查，管路应无漏焊、堵塞和错接的现象，焊缝检查、检测及焊缝酸洗合格之后对仪表管进行吹扫及试压；
仪表管路可以和管道一起完成吹扫，当单独进行吹扫时，可使用压缩空气或
氮气进行吹扫；
压力试验前，对不允许超压的仪表设备进行隔离；
被测介质为液体或蒸汽的导管可随设备或管道一起做压力试验或单独进行严
密性试验，空气和风压管路敷设完毕，用压缩空气将仪表管路内冲洗干净后进行
严密性试验；
仪表管道的压力试验应采用液体为介质。

仪表气源管道、气动信号管道或设
计压力小于0.6MPa的仪表管道，宜采用气体作为试验介质；
当用水进行液压试验时，应使用洁净水。

当对奥氏体不锈钢管道进行试验时，水中氯离子含量不得超过25mg/L。

试验后应将液体排净。

当在环境温度5℃以下
进行试验时，应采取防冻措施；
气压试验介质应使用空气或氮气；
仪表管单独试压应满足《电力建设施工质量验收规程第4部分：热工仪表及
控制装置》（DL/T 5210.4）的要求，具体如下：
汽、水管的严密性试验，用1.25倍工作压力进行水压试验，5min内无渗漏现象。

气动信号管路严密性试验，用1.5倍工作压力进行严密性试验，5min内降低
值不应大于0.5%。

风压管路及切换开关的严密性试验，用0.10Mpa～0.15MPa（表压）压缩空气试压无渗漏然后降至6KPa压力进行试验，5min内压力降低值不应大于50pa。

油管路及真空管路严密性试验，用0.10MPa～0.15MPa（表压）压缩空气进行
试验，15min内压力降低值不应大于试验压力的3%。

压力试验用的压力表应经检定合格，其准确度不得低于1.6级，刻度满度值
应为试验压力的1.5～2倍。

压力试验过程中，若发现有泄漏现象，应泄压后再修理，修理后重新试验，
直至试验合格。

测量和输送易燃易爆、有毒、有害介质的仪表管道，必须进行管道压力试验
和泄漏性试验。

当工艺系统规定要求进行真空度或泄漏性试验时，其内的仪表管道系统应与
工艺系统一起进行试验。

当采用气体压力试验时，试验温度严禁接近管道材料的脆性转变温度。

压力试验合格后，宜在管道的另一端泄压，检查管道不得堵塞，并应拆除用
于压力试验的临时堵头或盲板。

4.结束语
在电厂建设中，热工仪表安装时对电厂的安全稳定运行有深远的影响，因此，在热工仪表安装中，同时也需要强化仪表管路安装的可靠性和正确性，以现场技
术管理及安装技术要求的明确，保障热工仪表管路的安装质量及观感质量，同时
以安装要点的提炼及样板策划，进一步提高安装企业技术能力及工艺水平，提高
企业综合市场竞争力。

参考文献：
[1]杨蔚然、王志银《热工仪表及控制装置安装》中国电力出版社，2001
[2] 成伟.电厂热工仪表及自动装置维护与调试探究[J].科技致富向导,2012,10（20）
[3] 杨丽鹏.电厂热工仪表的安装技术探析[J].中国科技投资,2013,1（30）。