新乡豫新发电有限责任公司本期扩建工程装设两台440t/h循环流化床锅炉，是*台135MW、一次中间再热的循环流化床锅炉。循环流化床锅炉采用流态化的燃烧方式，使锅炉内的床料在一次风、二次风的作用下处于流化状态，并实现炉膛内的内循环和炉膛外的外循环，从而实现往复循环燃烧。锅炉总风量约为145kg/S，循环介质含有：煤粒（粒径≤7mm）、砂子（粒径≤0.6mm）、启动用原床料（zui大粒径小于3mm）及石灰石。这些物料在一、二次风和高压硫化风的作用下具有较强的流体性质状态，因而使循环介质具有较大的冲击力和摩擦力。
循环流化床锅炉的测温元件是热控保护及自动调节中重要的一次检测元件，它的安装方式直接影响着它的检测效果和使用寿命，也关系着系统的正常运行。以往我们经常发现：在煤粉管道、烟风及风粉混合物介质管道及设备上安装的测温元件，在常规的垂直安装方式下，由于介质冲击力不可能得到分解，*作用在测温元件上，而使其发生变形弯曲，致使010元件（温度计芯）断裂无法监测温度，甚至造成保护动作，影响机组的正常运行。即便在管道内壁上装有保护套管，还会造成保护套管弯曲变形，无法进行测温元件的更换安装。
为避免此类现象的发生，我们对测温元件的安装技术进行分析，发现测温元件的安装角度对其使用寿命起着决定性的作用。测温元件与介质流向成一定夹角安装，可以使之受到的介质冲击力得到分解，这对提高测温元件的使用寿命取得了良好的效果。这个过程可用受力分析及三角函数计算来描述。
1、分析计算
下面以135MW机组硫化床锅炉回料管道上安装的测温元件为例，对其进行受力分析，以说明问题。由于测温元件的弯曲变形主要是介质冲击力导致的结果，故只需对测温元件所受冲力的作用进行分析，无须考虑其他次要因素。
为了使测温元件受到的冲击力得到分解，以减小冲击力的作用，就必须考虑测温元件于管道的中心线成一定的夹角安装。（如图一所示）
测温元件与管道的中心线成θ角，冲力方向为介质流向，则作用在测温元件上的介质冲力F可以被分解为两个分力FX和FY，可以看出，FY是导致测温元件变形的作用力，FX是介质对测温元件的摩擦力。介质冲力F与导致测温元件变形的分力FY之间的关系为：FY=F·Sinθ。
根据上述关系，其受力分析如下：（如图二所示）
1．当θ=900时，即测温元件垂直于管道的中心线安装，则Fy=F·Sin900,由于Sin900=1,故FY=F，此时导致测温元件变形的分力FY为zui大值。
2．当θ由900趋近于00时，则Sinθ值由1趋近于0，FY=F·Sinθ由zui大值F趋近0。即:测温元件与管道中心线的夹角θ越小,导致测温元件变形的作用力FY越小。
3．当θ角为00时,Sin00=0,则FY=F·Sinθ=0.即测温元件平行于管道的中心线安装时,导致测温元件变形的力FY为0,测温元件只受介质摩擦力FX的作用,这种状态由于受安装条件的限制不可能实现，故不需考虑。
为了使安装的可行性不受到太大的影响,又能使介质冲力得到充分的分解,宜采用“顺介质流向与管道的中心线成300～450夹角安装测温元件”,其受力效果为:
当θ=30°时,FY=F·Sin30°=0.5F;
当θ=45°时,FY=F·Sin45°=0.707F;
此时，测温元件受到的介质冲击力被分解了约一半,另一部分是介质对它造成的摩擦力.对于煤粉、风粉混合物等摩擦系数较大的介质，还应加装保护套管，以防测温元件磨损。这样，测温元件可长期使用而不会遭到损坏。另外，顺介质流向与管道的中心线成300～450夹角安装测温元件，能使在管道上开孔取源、焊接及热处理等工作顺利进行，具备安装的可行性条件，并能避免介质堆积和局部堵塞。
2、结论
综合上述计算分析结果，建议：“在煤粉管道、烟风及风粉混合物等介质冲击力较大的管道及设备上安装测温元件时，测温元件应与管道的中心线成30°～45°夹角安装，这种安装方式可以使测温元件受到的介质冲击力得到有效分解分解，且对于摩擦系数较大的介质还应加装保护管以防测温元件磨损”。
3、结束语
在介质冲击力较大的位置，若仍采用“垂直安装”的方式，测温元件的损坏率高达70%以上，使用寿命不超过两个月。于是在新乡135MW机组流化床锅炉的安装过程中，我们据流化床锅炉的特点与锅炉厂的专家分析论证后，经锅炉厂同意，将这种安装技术应用在流化床锅炉的燃烧室密相区、燃烧室出口、回料管及旋风筒料腿等处，结果十分理想，自2002年10月锅炉点火启动至今，未发生过测温元件变形损坏现象。
参考文献
1新乡HG—440/13.7—L.PM型锅炉机组说明书．哈尔滨锅炉厂技术资料．
２新乡火电厂技改工程２×１３５ＭＷ机组热控设计说明书及设计图纸．河南电力勘测设计院．
3电力建设施工及验收技术规范．热工仪表及控制装置篇．
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