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水、汽取樣裝置國家電力行業標準
1 主題內容與適用范圍
本標準規定了用于檢測汽輪發電機組水和蒸汽品質的取樣裝置的基本規格和技術要求。
本標準適用于對汽輪發電機組水和蒸汽的樣品連續取樣，并通過配套儀表進行自動分析和記錄顯示其品質的取樣裝置。
本標準不適用于有特殊要求的試驗方法和分析方法的特殊裝置。
2 引用標準
GB 2270不銹鋼無縫鋼管
GB 3047.1面板、架和柜的基本尺寸系列
GB 191包裝儲運圖示標志
GB 3181漆膜顏色標準樣本
3 裝置型號、結構及主要參數
3.1 裝置型號表示方法
取樣裝置型號由裝置代號和設計分類號兩部分組成，代號取能表達裝置名稱漢字拼音的大寫第一個字母。
3.2 裝置結構
取樣裝置結構分為綜合屏和分屏兩種型式。
3.2.1 綜合屏型式是取樣調節臺架、化學儀表屏、指示記錄儀表屏整體布置。
3.2.2 分屏型式是各部分分體布置。
3.3 主要性能參數
a.高壓管路系統最大工作壓力25MPa；
b.冷卻器出口水樣溫度不大于40℃；
c.減壓器出口水樣額定流量1.5L/min；
d.恒溫裝置出口水樣溫度25±1℃。
4 技術要求
4.1 一般要求
4.1.1 裝置應符合本標準要求，并按照規定程序批準的圖樣及技術文件制造與驗 收。
4.1.2 裝置應能提供一臺汽輪發電機組水、汽系統有代表性的樣品，并對樣品品質進行準確及時的分析。樣品分析數據可用以監測和控制水、汽品質。
4.1.3 裝置宜設有溫度控制開關，以便在樣品溫度過高時能自動切斷樣品水用來保護儀表。
4.1.4 裝置宜設有安全閥，以便在樣品壓力過大時保護儀表。
4.2 工作條件
a.海拔高度不大于2000m；
b.環境溫度為5～40℃，帶微機系統時為25±5℃；
c.相對濕度在20±5℃時，不大于85%；
d.動力電源380V、50Hz，儀表電源220V+10-15%、50Hz±5%；
e.裝置安裝場地的其它條件，均應滿足配套儀表的使用要求。
4.3 冷卻水源
裝置安裝現場應能提供滿足下列要求的冷卻水：
a.水溫不超過33℃；
b.水壓200～700kPa；
c.流量不小于25t/h(200MW機組)；
d.水質應不污堵、不腐蝕、不結垢；
e.使用螺旋管式冷卻器時宜采用除鹽水作冷卻水。
4.4 安裝
取樣裝置應安裝在專用的房間內，為便于定時取樣分析和儀表維護，取樣間宜靠近現場化驗站。
4.5 外管要求
4.5.1 外觀應美觀、大方，色澤和諧。
4.5.2 漆膜應平整、牢固，色澤一致，無明顯擦傷、劃痕，無明顯流掛。
4.5.3 電鍍件鍍層不允許有剝落、劃痕等缺陷。
4.5.4 各緊固件應無松動、銹蝕。
4.5.5 所有表計、閥門等零部件及其銘牌應安裝合理，目測橫平豎直。
4.6 重要零部件的要求
4.6.1 取樣冷卻器
a.樣管材質應為1Cr18Ni9Ti不銹鋼無縫鋼管；
b.樣管長度應滿足冷卻面積的要求，其計算方法見附錄A。
4.6.2 高壓閥門
a.閥體和閥桿材質應為1Cr18Ni9Ti；
b.閥口與閥尖應堆焊或噴涂耐高溫高壓材料；
c.閥門所承受的溫度和壓力應滿足取樣點參數要求。
4.6.3 減壓器
a.減壓器材質應為1Cr18Ni9Ti；
b.減壓器應安裝在樣品管路系統中冷卻器之后；
c.壓力調整范圍應為1～25MPa；
d.調壓方法應簡便，壓力應穩定。
4.6.4 恒溫裝置
用于提高樣品測量值精度的恒溫裝置可采用電子、機械或其它恒溫方式，其性能應滿足下列各項技術參數：
a.樣品進口溫度10～45℃；
b.樣品出口溫度25±1℃；
c.樣品流量不小于300mL/min。
4.6.5 樣品管路系統
a.為易于清洗和減少時滯，樣品管路應盡量短；
b.樣管應采用不銹鋼無縫鋼管，以保證有足夠的強度。材質為1Cr18Ni9Ti，用于連接樣管的管件和接頭亦應選用同一種材質；
c.所有水平樣品管道應向下傾斜10°，以防管內產生沉淀或析出固體物；
d.所用1Cr18Ni9Ti不銹鋼無縫鋼管應符合GB 2270的有關規定；
e.低壓樣品管路系統除使用不銹鋼材質外，也允許使用有機玻璃、聚四氟烯、聚氯乙烯等不污染樣品的材料；
f.測溶解氧的全部管路，其材質必須為1Cr18Ni9Ti;
g.所有管路的安裝要求目測排列整齊、間距一致；
h.樣品管路的接口焊接應采用鎢極氬弧焊，并應符合受壓元件焊接的國家標準 的有關規定；
i.樣品管路在進入分析儀表之前，應裝有流量、溫度指示表。
4.7 裝置結構
4.7.1 裝置框架為型鋼焊接結構，并應有足夠的機械強度。
4.7.2 對成組并列使用的框架，應按順序在水平的基礎上進行組裝。
4.7.3 表計及元器件的布置，在確定功能范圍、結構方式和操縱方式等結構尺寸時，應充分考慮到在使用中各部分應與人體結構尺寸相適應。
4.7.4 框架、屏面尺寸應符合GB 3047.1的有關規定。
4.7.5 裝置的顏色應符合GB 3181的有關規定。
4.7.6 框架上部應裝有起吊環。
4.8 電氣工藝、性能要求
4.8.1 裝置應設有供電用的配電箱或配電柜，并用自動空氣開關作為總電源保護。
4.8.2 配電箱或柜的制作應滿足以下條件：
a.監測儀表、主令開關、指示元件的標志牌應表示準確、清晰；
b.內部元件都應標明代號。
4.8.3 電氣布線應選用護套電纜，集中布線應設有電纜金屬屏蔽槽或線槽，各用電設備、器件應在配電箱內接線端子上分線。
4.8.4 導線穿過金屬板時應裝絕緣護套。
4.8.5 儀表的安裝和調試應符合該儀表使用說明書中的有關規定。
4.9 可靠性指標
4.9.1 高壓閥門使用壽命不低于五年。
4.9.2 恒溫裝置平均無故障工作時間不低于18000h。
4.9.3 冷卻器使用壽命不低于五年。
4.10 裝置電氣安全要求
4.10.1 裝置的電源進線端與架體間絕緣電阻不低于20MΩ。
4.10.2 在正常工作條件下，裝置的電源進線端與架體間應能承受2000V正弦交流電壓，歷時1 min無擊穿或閃絡現象。
4.10.3 裝置應有完整可靠的接地設施，它與裝置金屬件的連接電阻應小于0.1Ω。
4.10.4 裝置各部位產生的泄漏電流必須保證不影響人身安全。
5 檢驗規則與試驗方法
5.1 檢驗的分類
裝置性能的檢驗分為出廠檢驗和型式檢驗。
5.1.1 出廠檢驗
出廠檢驗在裝置出廠前進行，按5.2、5.3、5.4、5.5、5.6條的規定，經檢驗合格后方可出廠。
5.1.2 型式檢驗
型式檢驗在產品工藝、材料、結構上有重大變動、轉廠生產、長期停產后恢復生產或同類產品質量評比時進行。
型式檢驗除進行出廠檢驗的項目外，還應檢驗其它全部項目。
5.2 外觀檢查
外觀檢查按4.5條的要求進行。
5.3 裝置管路系統的耐壓試驗
5.3.1 樣品高壓管路系統水壓試驗為38MPa，保持5min，不應有泄漏。
5.3.2 冷卻水系統水壓試驗為900kPa，保持5min，不應有泄漏。
5.3.3 耐壓試驗結束后應清除管內積水。
5.4 電氣安全性能試驗
5.4.1 絕緣電阻
用500V兆歐表測定裝置電源進線端與架體間的絕緣電阻，其阻值不小于20M Ω。
5.4.2 絕緣強度
向裝置電源進線端和架體之間連續施加2000V、50Hz正弦交流電1min，檢查是否被擊穿。
5.4.3 泄漏電流
對取樣裝置加上額定電壓后，在使用者經常觸及的部位以及其它的非帶電金屬部件與地面之間分別接上2kΩ的電阻，測定通過的泄漏電流，要求必須小于6mA。
在記錄測試結果時，應注明各項目的測定部位。
5.4.4 接地電阻
按4.10.3條要求，用電橋法測各接點與接地螺釘間的電阻值。
5.5 恒溫裝置測試試驗
5.5.1 按使用說明書啟動恒溫裝置使之為正常工作狀態。
5.5.2 變換樣品進口溫度10～45℃，測定的樣品出口溫度應為25±1℃。
5.5.3 測定樣品出口流量，應不小于300mL/min。
5.6 裝置配套儀表試驗
5.6.1 按表計生產廠家的使用說明書進行通電試驗，檢查指針動作是否靈敏。
5.6.2 啟動二次儀表，進行調零和調終值，要求反復三次，儀表應穩定。
6 標志、包裝、運輸和貯存
6.1 銘牌
產品應在明顯位置裝有銘牌，銘牌須注明：
a.產品商標；
b.產品名稱及稱號；
c.制造廠廠名；
d.制造日期；
e.出廠編號。
6.2 包裝
6.2.1 產品包裝前，必須清除表面油污、積塵、管道積水。管道接口應加護蓋或防護套，各閥門應關閉，整個裝置應套上塑料罩。
6.2.2 包裝方式采用滑木框架封閉箱，箱內襯石油瀝青油毛氈。包裝箱應堅固，并能夠防雨。
6.2.3 產品在包裝箱內應用螺栓固定。
6.2.4 包裝箱上的字樣和標志應符合GB191中有關規定。
6.3 備品備件及隨機文件
6.3.1 備品備件應單獨裝箱，隨產品發運。
6.3.2 隨機應裝有下列文件資料：
a.裝箱清單；
b.產品合格證書；
c.產品使用說明書；
d.有關圖紙資料。
6.3.3 裝置配套儀表備品備件及隨機文件亦應同時發運。
6.4 裝置運輸、貯存環境
a.溫度為-25～40℃；
b.相對濕度在20±5℃時不大于90%；
c.傾斜跌落高度為250mm。
取樣冷卻器冷卻面積的計算
(補充件)
A1 如果已知樣品流量、冷卻水溫度及樣品的初始條件，則取樣冷卻器所需冷卻面積可由式(A1)求得：
(A1)
式中 A——所需冷卻面積，m2；
f——樣品流量，L/h；
Δtm——平均溫差，℃；
U——整體熱交換系數(對雙層螺旋管及浸液式冷卻器均取U=200)。
當樣品為過熱蒸汽時，對每100℃過熱度，應在由式(A1)計算出的冷卻面積基礎上增加12.6%。
A2 平均溫差可由式(A2)求得：
(A2)
式中 Δtm——平均溫差，℃；
t1——冷卻器進口樣品溫度，℃；
t2——冷卻器進口樣品溫度，℃；
——冷卻器進口冷卻水溫度，℃；
——冷卻器出口冷卻水溫度，℃。
A3 冷卻器螺旋管可由一組具有所需冷卻面積的連續盤管構成，也可由兩組或兩組以上的多組螺旋管連續排列構成。