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A instalação dos termopares nas paredes dos tubos das usinas termelétricas geralmente é feita por meio da fixação de blocos coletores com parafusos ou pela soldagem de suportes na parede do tubo, com os termopares sendo fixados por meio de rosca. Para aumentar a precisão das medições de temperatura, o autor realizou melhorias no método de instalação dos termopares nas paredes do forno. Este artigo compartilha esse método prático de instalação de termopares nas paredes do forno. Entre os acidentes de ruptura de tubos que ocorrem durante a operação da caldeira, as rupturas devidas ao superaquecimento do superaquecedor e do ar de reaquecimento estão entre as mais frequentes. Acidentes de ruptura de tubulações reduzem a disponibilidade do equipamento e aumentam os custos de geração de energia. Portanto, monitorar a temperatura de funcionamento do metal das superfícies expostas ao calor é fundamental para prevenir superaquecimentos e aumentar a confiabilidade dos equipamentos de geração de energia. Portanto, a qualidade da instalação dos termopares nas paredes do forno afetará diretamente o monitoramento do funcionamento da caldeira. Nas usinas termelétricas, existem muitos pontos de monitoramento da temperatura das paredes metálicas dos trocadores de calor e dos reaquecedores. Com base na experiência do autor com vários grupos geradores, a instalação dos termopares nas paredes dos tubos que transportam vapor superaquecido ou reaquecido pode ser feita de duas maneiras: uma delas é usar blocos coletores, nos quais os termopares são fixados com parafusos ； Em segundo lugar, utiliza-se tubos de aço inoxidável soldados na parede do tubo; na parte posterior, um conector de tipo “clamp” é usado para conectar o termopar revestido com malha metálica, e em seguida é aplicado um revestimento isolante. Além disso, devido ao comprimento insuficiente dos termopares e à localização inadequada do equipamento de controle, ocorre uma disposição desordenada, o que dificulta a manutenção. Com base nas experiências anteriores de instalação e manutenção, analisei os métodos de instalação dos termopares na parede do forno da caldeira, com o objetivo de propor melhorias, esperando assim proporcionar um melhor monitoramento e manutenção da unidade. Nos processos de instalação de unidades que participei, os termopares WRN2-191/PD05, instalados por meio de blocos coletores de calor, foram utilizados na instalação de termopares nas paredes dos fornos em várias usinas, como a Usina Termelétrica de Zunyi, em Guizhou; a Usina Hidrelétrica de Xinhui, em Guangdong; e a Usina de Liyujiang, em Hunan. Esse tipo de instalação, devido à grande área de contato entre o termopar e a parede do tubo a ser medido, permite que a temperatura seja registrada com maior precisão. Sua confiabilidade é alta, por isso é utilizado pela maioria das usinas elétricas. Mas, em termos de facilidade de manutenção, embora atualmente a medição da temperatura da parede do forno seja feita com dois termopares, caso ambos se danifiquem, sua substituição torna-se um processo bastante complexo. Primeiro, os termopares são fixados ao bloco coletor por meio de parafusos. Para substituí-los, é necessário esperar que o forno esfrie completamente, remover as placas de proteção externas e o material isolante do forno, além disso, a temperatura do ambiente de instalação deve permanecer elevada. Em segundo lugar, após um longo período de funcionamento da caldeira, as parafusos usados para fixar os termopares revestidos podem amolecer ou enferrujar devido às altas temperaturas. Isso faz com que seja difícil ou até impossível retirar esses parafusos. Nesse caso, é necessário instalar novos elementos de aquecimento ao lado deles, o que envolve questões relacionadas à soldagem de tubulações sob alta pressão. Portanto, pessoalmente acho que esse método de instalação tem algumas deficiências. É claro que o principal objetivo da instalação de termopares nas paredes do forno é garantir a confiabilidade do monitoramento do seu funcionamento. Portanto, sem levar em consideração a necessidade de manutenção, esse método continua sendo o mais confiável. http://yunrun.com.cn/upload/201811/26/201811261709265507.png – Melhorias no método de instalação dos termopares nas paredes das usinas termelétricas. yunrun.com.cn/tech/2265.html – O segundo método de instalação dos termopares para medição da temperatura da parede utiliza tubos de aço inoxidável com diâmetro de φ12×2mm como revestimento de proteção para os termopares, sendo que esses tubos são fixados por meio de conexões roscadas. Tomando como exemplo as caldeiras nº 3 e nº 4 da usina termelétrica de Huai Gang, em Meizhou, os termopares são instalados usando tubos de aço inoxidável com diâmetro de φ12×2mm. Eles são soldados verticalmente ao tubo a ser medido, saindo assim do revestimento isolante. Na extremidade do tubo de proteção, o termopar é fixado por meio de um conector especial. Esse método de instalação facilita muito a substituição dos termopares, pois permite que eles sejam trocados sem precisar parar a operação da usina ou remover o revestimento isolante. Mas também existem alguns problemas: durante a operação, percebe-se frequentemente que as medições da temperatura das paredes não são precisas. Primeiro, verificamos se a compensação do termopar é suficiente e se o termopar está danificado. Em seguida, verificamos se os conectores estão firmes. Não foram encontradas anomalias. Por fim, verificamos a profundidade de inserção do termopar; constatou-se que a distância entre a extremidade do termopar e a superfície a ser medida era grande demais, o que causava desconexão entre eles. Isso acontece devido às vibrações e às variações de temperatura durante a operação da caldeira. Além disso, o tubo de proteção utilizado para o termopar tem diâmetro de φ12×2 mm, com diâmetro interno de 8 mm, enquanto o diâmetro do termopar é de 5 mm. Após a instalação, ainda há um espaço de 3 mm dentro do tubo de proteção. Devido às vibrações e às expansões térmicas, a distância entre a extremidade do termopar e o tubo aumenta, o que faz com que algumas medições de temperatura sejam imprecisas. Diante das deficiências dos dois métodos mais comuns mencionados, o autor apresenta sua própria visão sobre a instalação dos termopares na parede do forno, propondo algumas pequenas alterações. Tomando como exemplo a usina termelétrica Meizhou Heshuyuan, o método de projeto e instalação dos termopares para medição da temperatura das paredes dos tubos nº 3 e nº 4 é basicamente o mesmo utilizado na usina Huai Gang. Após negociações com o escritório de projetos, o proprietário, o supervisor e o fabricante, foi aprovado o método proposto pelo autor: trata-se de substituir o revestimento protetor por um tubo de aço inoxidável com dimensões de φ12×3 mm, o que facilita as manutenções. Além disso, o ângulo das extremidades do termopar é ajustado para 30°, aumentando assim a área de contato entre as extremidades e a parede do tubo. Também são feitas duas fendas de observação com 1-2 mm ao longo do eixo do revestimento protetor, para permitir a verificação se o termopar foi instalado corretamente. Esse método de instalação oferece três vantagens em relação ao segundo método: primeiro, o tubo de proteção de aço inoxidável passou de φ12×2mm para φ12×3mm. Isso faz com que haja menos espaço disponível dentro do tubo de proteção após a instalação do termopar, permitindo uma fixação mais firme e reduzindo os impactos externos durante o funcionamento ； Em segundo lugar, o revestimento de aço inoxidável passou a ser instalado em um ângulo de 30° em relação à verticalidade, o que reduziu a distância de contato entre a extremidade de medição do termopar e a parede do tubo. Isso aumentou a área exposta ao calor, melhorando assim a precisão das medições ； Terceiro, é feita uma fenda de inspeção na extremidade soldada do tubo de proteção, permitindo que, durante a instalação, se verifique se o termopar foi instalado corretamente. Além da fixação dos termopares nas paredes do forno, o comprimento dos termopares também tem grande influência no funcionamento e na manutenção. Os termopares nas paredes do forno são, em geral, montados em canais de 100×75 mm, sendo que os fios são conduzidos até a plataforma de aço. Nesse caso, os termopares precisam ter comprimento suficiente para chegar até essa plataforma. Além disso, é necessário levar em consideração a disposição das conexões elétricas. Em obras anteriores, devido ao comprimento insuficiente dos termopares nas paredes do forno, ou à localização inadequada de instalação do equipamento principal, parte dos termopares não podia ser conectada ao equipamento principal de uma só vez; por isso, foram utilizados fios de compensação. Devido à confusão das fiações dentro do canal de cabos, a inspeção das mesmas após a instalação acaba sendo um pouco problemática. Portanto, em consideração à estabilidade de operação e à facilidade de manutenção, deve-se evitar o uso de fios de compensação sempre que possível. Quando os termopares da parede do forno são conectados aos pontos de conexão do equipamento principal, é necessário usar suportes para organizar as extremidades dos termopares em camadas e marcá-las. Dessa forma, quando for necessário verificar ou substituir algum fio, fica fácil localizar o termopar desejado a partir das extremidades dos fios. É importante ressaltar que, durante a construção, se for necessário realizar melhorias desse tipo, é preciso primeiro entrar em contato com os departamentos responsáveis. Somente após a aprovação dos projetistas, do fabricante, do proprietário e do supervisor é que as obras podem ser iniciadas. Autor: Li Wanghua, Guangdong Thermal Power Engineering Co., Ltd., China Energy Construction Group