锅炉烟气测量预埋管（又称 “取样预埋管 / 测温预埋管”）是连接烟气分析仪表（如氧含量、NOx、温度传感器）与烟道的核心部件，需满足 耐高温、防腐蚀、防堵塞、气流稳定 四大核心要求。以下是覆盖 90% 工业锅炉场景（燃煤 / 燃气 / 生物质锅炉）的 结构设计、安装规范、材质选型及维护要点，直接适配现场施工需求：
固定测量探头（如氧化锆氧传感器、热电偶），确保探头伸入烟道的精准位置；
隔离高温、腐蚀性烟气与仪表本体，保护传感器免受气流冲击和机械损伤；
引导烟气平稳流经探头检测区域，保证测量数据稳定（避免湍流、死区干扰）；
预留检修通道，便于探头拆卸维护（如清理积灰、校准传感器）。
耐温性：长期耐受烟道最高温度（通常 400~1200℃，按锅炉额定工况设计）；
耐腐蚀性：抵抗烟气中 SO₂、NOx、水汽等腐蚀介质（尤其燃煤锅炉需防硫腐蚀）；
防堵塞：流道设计避免积灰（如倾斜安装、预留吹扫口）；
结构强度：能承受烟道负压（通常 - 5~-50kPa）和烟气冲击，无变形泄漏。
| 参数 | 设计要求 | 说明 |
|---|
| 预埋管外径 | φ32~φ50mm（常用 φ45mm） | 匹配传感器探头直径（通常 φ12~φ25mm），预留 3~5mm 间隙 |
| 预埋管壁厚 | 3~6mm（高温 / 高压场景选 6mm） | 材质为不锈钢时，壁厚≥3mm；碳钢≥4mm |
| 插入深度 | 烟道内径的 1/3~1/2（最小≥300mm） | 确保探头检测端位于烟道中心流场（避开壁面死区和积灰层） |
| 外露长度 | 150~300mm（从烟道外壁算起） | 便于安装阀门、法兰和仪表接头，避免外露过长导致散热过快 |
| 法兰规格 | DN32~DN50（PN1.0~PN2.5） | 采用平焊法兰，便于拆卸维护（优先 PN1.6MPa） |
| 锅炉类型 | 烟气工况 | 推荐材质 | 使用寿命 |
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| 燃气锅炉（低硫） | 温度 400~600℃，无明显腐蚀 | 304 不锈钢（06Cr19Ni10） | 3~5 年 |
| 燃煤锅炉（高硫） | 温度 600~1000℃，含 SO₂、水汽（酸露点≤150℃） | 316L 不锈钢（022Cr17Ni12Mo2）或 ND 钢（09CrCuSb） | 2~4 年（316L）、4~6 年（ND 钢） |
| 生物质锅炉（高腐蚀） | 温度 500~900℃，含 Cl⁻、SO₂ | 哈氏合金 C276 或 Inconel 600 | 5~8 年（恶劣工况首选） |
| 垃圾焚烧锅炉（强腐蚀） | 温度 800~1200℃，含 HCl、SO₃ | 哈氏合金 C276 + 内衬耐腐涂层 | 3~5 年 |
关键提醒：燃煤锅炉烟气含硫，若预埋管材质耐腐蚀性不足，会出现点蚀、壁厚减薄，最终导致泄漏，需优先选 ND 钢或 316L。
倾斜安装：预埋管与烟道壁夹角≥15°（向下倾斜），便于积灰自然滑落，避免堆积在探头检测端；
吹扫口：在预埋管外露段设置 DN15~DN20 吹扫口（带针型阀），定期用压缩空气（0.4~0.6MPa）吹扫积灰（每周 1~2 次）；
流道优化：预埋管内壁光滑（Ra≤3.2μm），避免尖锐棱角导致积灰。
烟道直管段：距离弯头、变径、挡板门≥5 倍烟道直径（上游）和≥3 倍烟道直径（下游），避免湍流干扰；
水平烟道：安装在烟道顶部或侧面（避开底部积灰区）；垂直烟道：安装在烟道侧面（确保插入深度达 1/3~1/2 烟道内径）；
远离污染源：避开吹灰器出口（距离≥3m）、落灰口、焊缝等，防止飞灰冲击和局部腐蚀。
烟道开孔：按预埋管外径 + 2mm 开孔（如 φ45mm 预埋管开 φ47mm 孔），开孔后清理毛刺，避免划伤预埋管；
焊接固定：
法兰安装：在预埋管外露端焊接法兰（法兰面垂直于预埋管轴线），确保法兰密封面平整；
保温与密封：焊接完成后，加装保温层并固定，法兰处安装垫片，拧紧螺栓；
探头安装：将传感器探头插入预埋管，确保检测端伸入烟道中心（插入深度符合设计要求），拧紧固定螺母。
密封性测试：关闭锅炉引风机，向烟道内通入压缩空气（0.1MPa），用肥皂水涂抹预埋管焊缝和法兰连接处，无气泡为合格；
强度测试：对于高温高压锅炉（烟气温度＞1000℃），预埋管安装后需进行水压试验（压力 1.5 倍烟道设计压力），无渗漏为合格；
位置验证：用卷尺测量探头插入深度，确保符合设计要求（偏差≤±10mm）。
定期吹扫：每周用压缩空气吹扫预埋管内部积灰（吹扫时间 1~2 分钟，压力 0.4~0.6MPa），避免积灰堵塞影响测量；
定期检查：每 3 个月检查预埋管焊缝、法兰密封面是否有腐蚀、泄漏，保温层是否完好；
壁厚检测：每年用超声波测厚仪检测预埋管壁厚（重点检测插入端和焊缝附近），壁厚减薄超过 30% 时需更换；
材质更换：若发现预埋管出现点蚀、开裂，及时更换为更高耐腐蚀性的材质（如 304 不锈钢更换为 316L 或 ND 钢）；
停炉维护：锅炉大修时，拆卸传感器探头，清理预埋管内部积灰和结垢（可用钢丝刷或化学清洗剂），检查探头检测端是否磨损。
| 故障现象 | 原因分析 | 解决方案 |
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| 预埋管泄漏 | 焊缝腐蚀开裂、法兰密封失效 | 补焊焊缝（用同材质焊条），更换法兰垫片，重新拧紧螺栓 |
| 测量数据波动大 | 安装位置在湍流区、插入深度不足 | 重新选择安装位置（直管段），加长预埋管确保插入深度达标 |
| 探头堵塞无法拆卸 | 积灰过多、高温结焦 | 用高温蒸汽吹扫，或拆卸预埋管整体清理（避免硬撬损坏探头） |
| 预埋管壁厚快速减薄 | 材质耐腐蚀性不足、低温结露腐蚀 | 更换为 ND 钢或哈氏合金材质，加厚保温层防止结露 |
锅炉烟气测量预埋管的核心是 “材质适配工况、结构防堵防腐、安装位置精准”：燃煤 / 生物质锅炉优先选 ND 钢或 316L，垃圾焚烧锅炉选哈氏合金；安装时确保插入深度达标、远离湍流区；日常维护重点是定期吹扫和壁厚检测。按上述规范设计安装，可确保预埋管使用寿命 3~8 年，测量数据稳定可靠。
