DL/T 5182-2021 火力发电厂仪表与控制就地设备安装、管路、电缆设计规程.pdf
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DL/T 5182-2021 火力发电厂仪表与控制就地设备安装、管路、电缆设计规程
instrumentationpiping
仪表测量管路、气动和液动信号管路、气源管路和液压管路的总称。
仪表测量管路、气动和液动信号管路、气源管路和液压管路的总称。
measuringpiping
石油标准从检测点向仪表传送被测物料或通过中间介质传递测量信号 的管路。
用于传送气动或液动控制信号的管路。
专送气体或液体动力源的管路。
分析仪表取样的管路。
power piping
为防止被测介质粉尘进入测量管路及仪表而用气体进行反吹 的管路。
仪表或取源部件将被测介质放空用的管路,
为仪表及管路伴热保温用的管路
存在电信号传输的仪表
通过机械机构驱动的仪表。
venting piping
drain piping
3检测点、检测元件和就地设备安装
3.1.1检测点的设计应包含检测元件和取源部件的现场安装位 置设计。
3.1.2检测点应设置在能真实反映被测介质参数、便于维护检修
3.1.3检测点不应设置在人孔、看火孔、防爆门及排污门附近
网骨架塑料复合管和PVC管时,所有取源部件均应在工艺设备利 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 行开孔焊接
3.1.8相邻温度套管之间的距离天于2倍管径且小于4倍管径
3.1.10压力检测点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。 3.1.11压力检测点与管道上调节阀的距离除需满足本标准第 3.2节的要求外,尚应符合:上游侧宜大于2D、下游侧宜大于5L (D为工艺管道实际内径)。
3.1.12水平或倾斜管道上压力取源部件的安装方位应符合下列
1测量气体压力时,测点在管道的上半部; 2测量液体压力时,测点在管道水平中心线以下成0°~45 夹角范围内; 3测量蒸汽压力时,测点宜在管道的上半部或水平中心线以 下成0°~45°夹角范围内。 3.1.13测量带有粉尘、固体颗粒等混浊介质的压力时,应设置具 有防堵、吹扫或冲洗结构的部件。 3.1.14炉膛压力检测点宜设置在燃烧室火焰中心的上部,具体 位置由锅炉厂确定。 3.1.15各燃烧器一次风压检测点应设置在直管段上,并使检测 点至各自燃烧器的阻力相等。 3.1.16在中储仓式制粉系统中,磨煤机前风压检测点应装设在 磨煤机人口颈部,磨煤机后风压检测点应装设在靠近粗粉分离器 的气粉混合物管道上。 3.1.17温度检测点不应装设在设备和管道的死角处;不宜装设 在易受振动或冲击的地方,否则应采取相应措施。 3.1.18在实际内径小于76mm的工艺管道上装设温度检测点 且无小型测温元件时,应采用扩径管。但当其公称压力小于或等 于1.6MPa时,充许在弯头处、沿管道中心线迎着介质流向插入。 3.1.19测量粉仓内煤粉温度的检测点,宜装设在粉仓顶部,垂直 插入,测量上、中、下三个不同断面的煤粉温度。 3.1.20磨煤机入口热风温度检测点应设置在混合风门后、落煤 ·4·
且无小型测温元件时,应采用扩径管。但当其公称压力小于, 于1.6MPa时,允许在弯头处、沿管道中心线迎着介质流向插
3.1.21安装在工艺管道或设备上的温度元件的插座,其高度
根据选定的测温元件的插人深度及工艺管道的外径确定
3.1.22储油罐油温检测点应符合现行国家标准《石油和液体石
3.1.26采用差压法测量密闭容器内有蒸汽的液位,当汽侦
实时性的位置,并满足制造厂的要求,取样管路可从化学取样装量 冷却器后接管。
3.1.28烟气成分分析氧化锆取源部件的安装方式,宜采用直
3.1.29氢分析器取样系统应从高氢压侧引出,经分析器后排人
置在炉本体预先确定的监视孔处,并有防止灰渣污染及高温损伤 的吹洗冷却措施,
统(CEMS)的检测点,检测点宜设置在烟或每台炉脱硫后净烟 气烟道上,并应符合现行国家标准《固定污染源排气中颗粒物测定 与气态污染物采样方法》GB/T16157及现行行业标准《固定污染
源烟气(SO2、NOx、颗粒物)排放连续监测技术规范》HJ75的相关 规定。
3.1.32根据环保排放和工艺专业要求装设烟气脱硝系统检 测点。 3.1.33音叉、阻旋、射频导纳、重锤等接触式物位仪表的检测点
3.1.32根据环保排放和工艺专业要求装设烟气脱硝系
3.1.33音叉、阻旋、射频导纳、重锤等接触式物位仪表的检测点 应设置在远离进、出料口的地方。
3.1.33音叉、阻旋、射频导纳、重锤等接触式物位仪表的检
3.2.1测量金属温度的表面热电偶,其测量端应紧贴被
3.2.4水平安装的测温元件,若插入深度大于1m时,应有
3.2.5气粉管道上装设的测温元件宜有耐磨的保护管。对
煤机出口风粉的测温元件,还需在迎向气粉流向的一侧装设可拆 卸的保护罩。
3.2.6流量测量的节流件可设置在水平、垂直或倾斜的直
上,应便于维护检修,必要时设维修平台。
度,应符合安装使用说明书的要求及现行国家标准《用安装在 截面管道中的差压装置测量满管流体流量》GB/T2624的: 规定。
1其上游应大于或等于管道当量直径的0.6倍; 2其下游应为管道当量直径的0.2倍;
S 管道当量直径d按式(3.2.8)计算,即:
式中:H 一管道高度(mm); L—管道宽度(mm)。
2HL d= H+L
式中:H一管道高度(mm); L一管道宽度(mm)。 3.2.9复式文丘等其他型式风量测量装置前后直管段长度应 符合制造厂的要求。 3.2.10转子流量计应垂直安装,流体的流向自下而上。流量计 上游直管段长度不应小于5倍工艺管道直径。 3.2.11电磁流量计上游至少应有5倍工艺管道直径的直管段, 下游至少应有2倍工艺管道直径的直管段。安装在垂直管道上的 电磁流量计,流体的流向应自下而上。 插入式电磁流量计上游应有10倍工艺管道直径的直管段,下 游应有5倍工艺管道直径的直管段。流量计插人位置应在管道水 平中心线上、下各45°之间。 电磁流量计应有良好的接地。
3.2.12旋涡(涡街)流量计上、下游直管段长度宜符合表3.2.1 的规定。
表3.2.12不同配管状态下涡街流量计的最小直管段长度
注:1D为管道内径。 2下游侧直管段长5D以上。 3当装有流束导直器时,旋涡发生体上游直管段长为12D,下游为5D。 3.2.13涡轮流量计上游应有15倍工艺管道直径的直管段,下游 应有4倍工艺管道直径的直管段。涡轮流量计的前置放大器与变 送器间的距离不宜大于3m。 3.2.14靶式流量计上游直管段长度应大于5倍工艺管道直径 下游应大于3倍工艺管道直径。 3.2.15均速管(阿牛巴、威力巴、托巴管)流量计上、下游直管段
表3.2.15不同配管状态下均速管(阿牛巴、威力巴、托巴管)
3.2.15不同配管状态下均速管(阿牛巴。 流量计最小直管段长度
流量计最小直管段长度
4光线充足,通风良好
3.3.6测量真空的仪表应装设在高于取源部件的地方。管路敷
3.3.6测量真空的仪表应装设在高于取源部件的地方。管路 设时应防止管内积水,
1便于操作和维修且不妨碍通行; 2不受汽水浸蚀和雨淋; 3执行机构与调节机构之间的连杆在全行程中不得与其他 物体相碰,其转动部件宜采用球型铰链; 4执行机构的操作手轮中心距地面或楼面平台的高度约 为900mm。 3.3.11当调节机构随主设备产生热态位移时,执行机构的装设 位置应能保持与调节机构的相对位置不变。
不宜大于5m,其丝扣连接处应有锁紧螺母,传动部件应动作灵活, 无空行程及卡涩现象。
3.3.15需配阀门定位器的气动调节阀,定位器的气源压力和辅
1物位仪的探头不可安装在入料扇区的正上方,也不可安装 在容器顶的中心位置; 2物位仪的探头距容器内壁的最小间距应大于最大量程时 的波束半径,且在信号波束内应避免安装温度计、限位开关等 装置; 3物位仪探头的安装高度应满足最高被测料位在测量盲区 以下。
1对于非接触式雷达物位仪,容器内壁至天线安装短管外壁 的间距一般不小于300mm,在信号波束内避免安装任何装置: 2天线不可安装在人料扇区的正上方,也不可安装在容器顶 的中心位置; 3钢缆导波式雷达物位计,在所测料位的整段距离中,钢缆 必须悬直,并充分拉伸,探头距容器内壁间距应大于300mm。 3.3.18现场总线设备的安装还应符合现行行业标准《火力发电 厂现场总线设备安装技术导则》DL/T1212的相关规定。
3.4.1在爆炸危险场所装设的电气设备,应具备符合现行国家标 准《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB50058所要求的相应防 爆等级和必要防爆措施。
爆等级的划分应根据防爆区域分区要求确定。氢冷发电机供氢系 统防爆区域划分及防爆等级、仪控设备的防爆选型要求可按现行 行业标准《氢冷发电机供氢系统防爆安全验收导则》NB/T25073 的相关规定执行。 3.4.3在易污染、灰尘大、有腐蚀性的地方装设变送器、开关量仪 表及指示仪表等就地设备时,应设保护箱或必要的防护措施。 3.4.4在有可能冻结的地方装设变送器、开关量仪表及指示仪表 等就地设备时,应设保温箱及必要的加热保温等防冻措施。 3.4.5露天装设的仪表控制设备,除应符合本标准第3.4.3条、 第3.4.4条的规定外,尚宜采取防雨、防暴晒等措施。 3.4.6保温箱伴热保温应符合下列规定:
爆等级的划分应根据防爆区域分区要求确定。氢冷发电机供氢系 统防爆区域划分及防爆等级、仪控设备的防爆选型要求可按现行 行业标准《氢冷发电机供氢系统防爆安全验收导则》NB/T25073 的相关规定执行。
1保温箱内的空气温度,在冬季应保持在5℃~15℃之间: 2保温箱内壁的绝热保温层应固定牢靠; 3保温箱内温度开关的装设位置,应使温度开关能避免受热 辐射直接加热
现场总线设备安装技术导则》DL/T1212的相关规定
4.1.1 测量管路的实际长度不应大于表 4. 1. 1 的规定。
表4.1.1测量管路允许的最大长度(m
4.1.2管路敷设应减少交叉和拐弯,水平敷设时应有一定的坡 度。管路倾斜方向宜能向工艺管道排除逸出的气体或凝结的液 体,当布置有困难时,在水管路的最高点宜设排气阀,在气管路的 最低点宜设排水阀。 4.1.3油管路不应平行敷设在热管道的上部。当管路交叉时,油 管路的焊口不应安排在交叉处的正上方。 4.1.4管路不应裸露理设在地坪、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。 4.1.5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;当采用工艺系统用截止阀时, 应采取合理的固定方式,避免管路承受较大的阀门操作力。 4.1.6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。 4.1.7镀锌钢管的连接,应采用镀锌的螺纹管件连接,不得采用 焊接连接。
4.1.2管路敷设应减少交叉和拐弯,水平敷设时应有一定的坡 度。管路倾斜方向宜能向工艺管道排除逸出的气体或凝结的液 体,当布置有困难时,在水管路的最高点宜设排气阀,在气管路的 最低点宜设排水阀。
4.1.3油管路不应平行敷设在热管道的上部。当管路交叉时,泪
续表 4. 2. 1
续表 4. 2. 1
主:1P为工作压力,t为工作温度。
2工程中钢10、钢20可统一采用S32168(06Cr18Ni11Ti)。 3带*号的管道现场弯制时,管子弯曲半径不宜小于4倍的管道外径。带 **号的管道现场弯制时,弯曲半径不应小于4倍的管道外径。未标注* 的管道现场弯制时,弯曲半径不应小于3倍的管道外径。 4一次门前与取样短管之间的小规格导管只适用于一次门采用一般仪表阀 的情况。 5对于超、超超临界参数六大管道上测点的一次门前“取压短管”表示的是取 压短管和一次门前导管的接口规格,其取压短管的规格由配管厂根据国家 标准《电厂动力管道设计规范》GB50764一2012中的要求进行补强计算后 确定并配供,且上述参数范围的一次门前管路及取压短管材质均应包含并 首选与主管道同材质。 4.2.2信号管路的材质宜选择不锈钢管或紫铜管,也可采用尼龙 管。信号管路的规格,应根据信号驱动设备所耗的功率及信号管 路的长度选择,可选用$8×1或96×1。 4.2.3动力管路的材质和规格:控制用无油压缩空气母管及支管应 采用不锈钢管,管路的规格应根据驱动设备的功率及管路的长度来确 定,母管的最低处应设排液装置。至仪表及控制设备的分支管宜采用 不锈钢管或紫铜管。液压动力管路的材质宜与工艺管道一致。 4.2.4吹扫管路、放空管路和排污管路的材质和规格宜与测量管 路的材质和规格选择一致。排污总管可用水煤气管。 4.2.5控制盘内测量微压气体的管路宜采用紫铜管。
4.2.4吹扫管路、放空管路和排污管路的材质和规格宜与测量管
时,宜有各自独立的取源孔
4.3.2穴余配置的变送器,应有各自的测量管路、阀门及附
4.3.3蒸汽、水及油的压力测量管路,其附件配置应符合下列规
1公称压力小于或等于6.4MPa:其长度不大于3m时,只配 置一次门;长度大于3m时,宜配置一次门和二次门; 2公称压力大于6.4MPa:应配置一次门和二次门; 3当被测介质温度天于60℃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; 4当仪表或变送器装设在保温箱、保护箱中或仪表支架上 时,除满足第1款、第2款的规定外,尚应在箱体外或支架下部配 置排污门。但油测量管路不应配置排污门,凝汽器真空测量管路 严禁配置排污门。 4.3.4蒸汽及水的差压测量管路上应装设一次门、二次门、平衡 门及排污门,但凝汽器水位测量严禁设置排污门。 4.3.5燃油及燃气的流量、差压测量管路应配置一次门、二次门 和平衡门,不应配置排污门。 4.3.6微压的烟、风及气粉混合物的压力、差压测量管路可不配 置阀门。 4.3.7高黏度或腐蚀性介质的压力、差压测量管路,应配置一次 门、隔离容器、二次门和平衡门。隔膜仪表不需配置隔离容器。压 力测量无需配置平衡门。 4.3.8氢纯度分析取样管路,应配置一次门和二次门。 4.3.9汽、水成分分析取样管路,应配置一次门、减压过滤冷却装 置、二次门、排污门及排出门。与化学取样装置合用取样管路时: 可只配置二次门及排出门,无回水至工艺系统时可不配置排出门。
4.3.7高黏度或腐蚀性介质的压力、差压测量管路,应配置一次 门、隔离容器、二次门和平衡门。隔膜仪表不需配置隔离容器。压 力测量无需配置平衡门。
置、二次门、排污门及排出门。与化学取样装置合用取样管路时, 可只配置二次门及排出门,无回水至工艺系统时可不配置排出门。
1电磁阀箱内的气源总管宜采用$25×2的不锈钢管,总管 上宜设置过滤减压装置:
2电磁阀的气管可采用$8×1或6×1的不锈钢管、紫铜增 或尼龙管。
.4.阀门型式远拌应衬合下列规定: 1一次门宜按工艺管道的设计压力和设计温度选择; 2排污门宜按工艺管道的设计压力和排污时的最高温度选择; 3二次门、平衡门或三阀组宜按工艺管道的设计压力选择; 4超(超)临界机组的主蒸汽、热再热汽、主给水系统一次门宜采 用工艺系统用截止阀,排污门可选用工艺系统用截止阀或仪表阀; 5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(真空阀)。 4.4.2 阀门材质的选择应符合下列规定: 阀门材质的选择应保证焊接的匹配性; 2 工艺系统用截止阀的材质应与仪表管路材质一致; 强腐蚀酸性介质的仪表阀门不宜采用不锈钢材质。 4.4.3 阀门连接方式的选择应符合下列规定: 1当介质温度大于100℃时,一次门和排污门均采用焊接式 连接方式; 2当介质温度小于或等于100℃时,一次门和排污门均采用 外螺纹式连接方式,但用于天然气测量管路的一次门应采用焊接 式连接方式; 3当介质压力小于或等于32MPa时,二次门、平衡门或三阀 组宜采用螺纹连接方式: 4差压式仪表二次门可采用法兰直连式三阀组或单阀连接 方式; 5一次门采用工艺系统用截止阀时应采用对焊方式,排污门 采用工艺系统用截止阀时宜采用承插焊方式,焊接式仪表阀宜采 用承插焊方式;
6工艺系统用截止阀与阀后测量管路之间宜采用大小头过 7当测量介质压力大于或等于4MPa时,一次门和排污! 采用联双截止阀。
4.4.4阀门通径的选择应符合下列规定
1一次门的公称通径,采用工艺系统用截止阀时宜选用 DN15、采用仪表阀时宜选用DN10;对于只装设一次门的测量管 路,一次门的公称通径可选用DN6; 2排污门的公称通径宜选用DN10: 3二次门、平衡门或三阀组的公称通径可选用DN6 4液位测量形式为外置测量筒式(浮球)、电接点式、法兰式 变送器时,阀门通径应满足工艺设备接口要求。
4.5.1管路内介质有可能冻结时,应采用伴热保温等防冻措施。 4.5.24 管路伴热保温应符合下列规定: 1 管路内介质保持的温度,在任何时候都不得使介质冻结或 汽化; 2 差压测量管路的正、负压管应受热均匀: 3 管路与伴热设施一起保温,并要求保温食好、保护层完整。 4.5.3 根据技术经济比较和工程实际条件,可采用电伴热方式或 蒸汽伴热方式。 4.5.4电伴热方式应符合下列规定: 1电热带所耗功率的发热量,应补偿伴热保温体系的全部热 损失; 2电热带应具有良好的绝缘性、物理机械性及抗老化性; 3电热带的额定电压应与其使用时的工作电压一致: 4电热带可紧贴管路表面接触敷设,并固定牢靠;当管路排 污冲管且其表面温度有可能大于电热带的最高充许承受温度时, 则宜采取间隙敷设;
5电热带的使用长度,不应大于电热带的最大充许使用长 度,否则应另接电源; 6爆炸危险场所内使用的电热带,应配套其专用的防爆接线盒, 4.5.5蒸汽伴热方式应符合下列规定: 1伴热蒸汽的压力0.3MPa~1.0MPa; 2伴热管路应采用单回路供汽和回水,不应采用串联连接; 3伴热管路的低点集液处应设排液装置; 4伴热管路的进口应设截止阀,当采用有压回水方式时,疏 水器后也应设截止阀; 5伴热管路的连接宜焊接,固定时不宜过紧,应能自由伸缩。 4.5.61 伴热体系保温材料应满足下列要求: 1 导热系数低,密度小,有一定的机械强度; 2 热稳定性能好,当温度变化时其强度不降低,不产生脆化 现象; 3 化学稳定性好,对金属无腐蚀作用: 4 自身含水量少,吸水率低,受潮十燥后其强度不降低; 5具有不燃性或难燃性; 6易于加工成型,便于施工。 4.5.7隔离容器应垂直安装,测量差压的成对隔离容器内的自由 界面必须处在同一水平面上。
4.5.8选择隔离液应符合下列规定:
1与被测介质和仪表工作介质不发生物理(如扩散)和化学 作用,也不腐蚀仪表的感受部件: 2与被测介质的密度相差较大,且有良好的流动性; 3当环境温度波动时,隔离液的密度和黏度不应发生显著 变化; 4在意外情况下,隔离液混入被测介质管路时应不影响被测 介质的使用。 电厂常用的隔离液及其物理、化学性质见表4.5.8。
4.5.9碳钢管路、管路支架、保护管、电缆桥架、固定卡、设备底座 及需要防腐的结构,其外壁无防腐层时,均应涂防锈漆和面漆。高 温管道的防腐漆应采用高温漆。
4.5.9碳钢管路、管路支架、保护管、电缆桥架、固定卡、设备底座
5.1.1通信、测量、控制、动力回路用的电缆、电线的线芯材质应 为铜芯。 5.1.2测量、控制回路用的补偿电缆、补偿导线的线芯,应采用与 热电偶丝相同或与热电偶丝的热电特性相匹配的材质。 5.1.3通信电缆的选择应符合现行国家标准《同轴通信电缆》 GB/T17737及《数字通信用对绞或星绞多芯对称电缆》GB/T 18015的相关规定。 5.1.4PROFIBUS总线电缆的选择应符合现行行业标准《火力 发电厂PROFIBUS现场总线技术规程》DL/T1556的相关规定 基金会总线电缆的选择应符合现行行业标准《火力发电厂基金会 现场总线应用技术规范》DL/T2074的相关规定。 5.1.5测量、控制、动力电缆(电线)或补偿电缆(补偿导线)的绝 缘层和护套层的材质,应根据其敷设路径面临的环境温度及是否 有低毒性、难燃性、耐火性等要求进行选择,除应符合现行国家标 准《电力工程电缆设计标准》GB50217及现行行业标准《电力设备 典型消防规程》DL5027的相关规定外,尚应符合下列规定: 1有难燃性要求时,宜采用氧指数大于30的不延燃塑料; 2有耐火性要求时,宜采用耐火材质,并符合现行行业标准 《阻燃及耐火电缆塑料绝缘阻燃及耐火电缆分级和要求第2 部分:耐火电缆》XF306.2的要求。 5.1.6盘、台、箱、柜等内部的连接,宜采用单芯单股铜芯绝缘电 线。需经插件接时,宜采用单芯多股铜芯绝缘软线。 5.1.7热电偶至冷端补偿器或直接与仪表、控制系统模件的连接
5.1.1通信、测量、控制、动力回路用的电缆、电线的线芯材质应 为铜芯。
5.1.2测量、控制回路用的补偿电缆、补偿导线的线芯,应采用与
5.1.4PROFIBUS总线电缆的选择应符合现行行业标准《火力 发电厂PROFIBUS现场总线技术规程》DL/T1556的相关规定: 基金会总线电缆的选择应符合现行行业标准《火力发电厂基金会 现场总线应用技术规范》DL/T2074的相关规定。
5.1.6盘、台、箱、柜等内部的连接施工标准规范范本,宜采用单芯单股铜芯绝缘电
5.1.10控制盘至就地设备或接线盒的连接,宜采用具有绝缘 层和护套层的电缆。其绝缘层和护套层的选用,应符合本标准 第 5. 1. 5 条的规定。
5.1.10控制盘至就地设备或接线盒的连接,宜采用具有绝缘
5.1.11就地接线盒至就地设备的连接,宜采用控制电缆或导线 其绝缘层和护套层的选用,应符合本标准第5.1.5条的规定。 5.1.12计算机信号电缆的类型,应根据计算机信号的种类和范 围选择,宜符合表 5.1.12 的规定。
表5.1.12计算机信号电缆类型选择表
项目管理和论文续表 5.1. 12
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