【摘要】在中國改革開放,經(jīng)濟取得高速發(fā)展的過程當中,電廠提供了源源不斷的動力。社會的發(fā)展進步,離不開電力設(shè)施的貢獻。隨著科技的進度和時代發(fā)展的要求,電力建設(shè)工程規(guī)模越來越大且自動化水平不斷的升高,熱工儀表及控制裝置的安裝技術(shù)要求也在不斷提升,熱工儀表及控制裝置安裝質(zhì)量的好壞直接影響到電廠整臺機組的運行安全和經(jīng)濟效益。本文針對目前電廠熱工儀表及控制裝置安裝過程中出現(xiàn)的一些問題進行深度解析,并根據(jù)目前國內(nèi)電廠的解決問題的經(jīng)驗,提出自己的見解。
【關(guān)鍵詞】電廠;熱工儀表及控制裝置;安裝;問題;解決措施
1、引言
目前,在電力行業(yè)中,電廠的熱工儀表及控制裝置已經(jīng)是保證電機組安全運行及經(jīng)濟效益指標的主導因素之一。熱工儀表及控制裝置以極為復雜的運行程序來實現(xiàn)對機組的協(xié)調(diào)控制、系統(tǒng)保護等功能。熱工儀表信號測量的準確性及真實性,是保證整個控制裝置系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行的關(guān)鍵,如有信號失真,將會對整個機組甚至整個電廠產(chǎn)生巨大的不良影響。目前,電廠中熱工儀表及控制裝置安裝施工包括就地表針、程控儀表、儀表管路、連接電纜等四大部分。把相互獨立的部件按照熱工儀表及控制裝置設(shè)計的要求組成一個回路系統(tǒng),然后在進行檢測或是系統(tǒng)調(diào)節(jié),以便可以對整個系統(tǒng)進行試運行。確認系統(tǒng)的準確性與穩(wěn)定性是否符合設(shè)計要求,以確保熱工儀表及控制裝置能夠有效,穩(wěn)定的為電廠發(fā)揮效能,增收效益[1]。
2、熱工儀表安裝過程中存在的問題
2.1檢測信號失真偏差
在電力行業(yè)中,儀表在安裝之前都必須經(jīng)過嚴格的校驗,以確保儀表的準確度。但是安裝過程中,總會出現(xiàn)或多或少的施工對儀表產(chǎn)生微妙的影響,造成儀表在安裝完成之后進入信號檢測階段時,發(fā)現(xiàn)儀表的實際先測信號仍然會有很大的偏差,這種偏差會熱工儀表及控制裝置而言,是致命的,如不進行校正,將會產(chǎn)生嚴重的不良后果。
2.2驗收規(guī)范混淆
在目前電力行業(yè)中,發(fā)電機組的安裝工程的部分試運行以熱工自動化控制系統(tǒng)的投入為分系統(tǒng)調(diào)試為完成的標志。其實,在目前的行業(yè)背景中,單純以安裝驗收完成作為安裝工程已經(jīng)具備運行條件的驗收方法和標準十分不完善,因為不同的設(shè)備安裝驗收規(guī)范應(yīng)該按照不同的驗收規(guī)范進行驗收,這種將設(shè)備混在一起,用統(tǒng)一標準驗收的方法十分不科學,且會為后續(xù)維護保障帶來極大的困擾。
3、熱工儀表及控制裝置安裝問題的改善措施
3.1信號失真的應(yīng)對措施
在熱工儀表安裝完成后,如果出現(xiàn)實際檢測信號出現(xiàn)偏差。目前的解決措施是對于檢測、保護等儀表管路無法實現(xiàn)安裝坡度的要求時,儀表的安裝施工人員必須現(xiàn)場可以達到的實際坡度提報給技術(shù)負責人,有技術(shù)負責人計算出實際坡度與設(shè)計要求的偏差數(shù)據(jù),然后將數(shù)據(jù)反映給儀表的檢驗校驗人員。校驗員需要通過儀表的二次儀的整定,以便確保系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)為真實準確的介質(zhì)的實際數(shù)據(jù)。另外,目前行業(yè)施工的檢測系統(tǒng)嚴密性及安裝嚴密性通常是在系統(tǒng)完成嚴密性之后,關(guān)閉儀表管道。這樣做會造成當取樣與儀表管道在嚴密性測試中出現(xiàn)異常時,只能在主系統(tǒng)安裝施工結(jié)束之后再進行處理,嚴重影響整個項目的進度。所以,必須在系統(tǒng)嚴密性試驗完成之前單獨進行儀表管道閥的嚴密性試驗,不僅可以確保管道閥的品質(zhì),還可以保證儀表的安全不被損壞。在出現(xiàn)管道缺陷時,也可以及時進行處理及在試驗,以確保產(chǎn)品的品質(zhì),保證安裝施工的進度和整體質(zhì)量。
3.2分開驗收,制定專業(yè)行業(yè)標準
在科技飛速發(fā)展的今天,依托科技的進步和行業(yè)設(shè)備的不管更新,制定針對熱工儀表和自動化控制系統(tǒng)的單獨的行業(yè)驗收規(guī)范,已經(jīng)勢在必行,刻不容緩。摒棄目前對熱工安裝工程的驗收以熱力系統(tǒng)或設(shè)備為依托的驗收方案。另外需要注意的是,是安裝施工過程中,需要將熱工安裝工程安排在后期進行會導致工期緊張,無法確保安裝質(zhì)量。所以在滿足熱工安裝的基礎(chǔ)上,應(yīng)以部分試運行階段的系統(tǒng)投運順序組織施工。在施工策劃環(huán)節(jié),需要提前備預(yù)案,保證施工組織實現(xiàn)在單體或分部運行時的100%的自動化控制,這樣做的好處在于既可以保證安裝施工質(zhì)量,有可以確保工期[2]。
4、安裝準備及安裝特性
4.1熱工儀表安裝前的準備
電廠熱工儀表及控制裝置在安裝之前的準備工作是一個十分重要的工作。準備越加充分,安裝過程就會越加順利,任務(wù)完成會越加完美。安裝之前的準備包含多個方面:相關(guān)資料的準備、相關(guān)設(shè)備的準備、人力資源安排的準備、驗收設(shè)備及驗收表格的資料準備等四大部分材料的準備是保障安裝過程施工進展順利,施工準確無誤的前提。相關(guān)資料的準備包括了安裝方位圖、常用的標準設(shè)計規(guī)范圖、儀表設(shè)備廠家安裝施工圖、《工業(yè)自動化儀表安裝工程施工驗收規(guī)范》和電力行業(yè)《火電施工質(zhì)量檢驗及評定標準》熱工儀表篇等。在這些資料當中,安裝施工圖是安裝施工和竣工驗收最基本的檢驗依據(jù),也是初期進行安裝預(yù)算及安裝施工完畢后進行工程結(jié)算的依據(jù)。在安裝施工單位從相關(guān)的建設(shè)單位領(lǐng)取圖紙之后,需要組織相關(guān)人員會圖紙進行會審確認,檢查圖紙中可能存在的設(shè)計問題并及時向建設(shè)單位提出,儀以便進行修正。同時,在熱工儀表的安裝過程中,安裝施工單位還需要組織相關(guān)的人員對圖紙進行審核確認,確認是否有可能影響到儀表安裝的問題,以便在安裝之前加以解決。作為建設(shè)單位,也要會圖紙等相關(guān)資料進行檢查確認,清點是否有遺漏的項目,如安裝施工說明書、設(shè)計規(guī)范等資料,以確保項目能夠準確順利的開展。
4.2熱工儀表及控制裝置安裝特點
熱工儀表及控制裝置系統(tǒng)具有涉及范圍十分廣泛,安裝位置比較分散,點多,面廣,線長,安裝施工交期短等特點。在安裝施工作業(yè)過程中,施工常常會進行高空交叉作業(yè)且施工過程中幾乎涉及到電廠的每一個系統(tǒng),造成了安裝施工作業(yè)面涵蓋了所有的施工區(qū)域。是安裝施工過程中,施工人員會面對不同的介質(zhì),不同的工作環(huán)境,所以安裝施工人員需要具備面對不同對象進行施工作業(yè)的資質(zhì),才能確保安裝施工的質(zhì)量。譬如,有的管道要求施工條件是高溫高壓,有的則是高溫常壓;取樣的介質(zhì)有蒸汽、水、油、空氣等等各不相同;有些取樣點開孔在碳鋼管道上,有些則在合金管道上;部分熱工儀表要求就地安裝,部分則要求將熱工信號引導至集控室,這些差異造成了熱工儀表及控制裝置安裝施工作業(yè)的復雜性和多樣性。因為安裝施工過程面對種種不同的施工條件,造成了安裝施工作業(yè)過程易受到施工環(huán)境影響。因此,在熱工儀表及控制裝置安裝工作開展之前,需要合理規(guī)劃,仔細安排,利用施工環(huán)境的優(yōu)勢,因地制宜,合理施工,才能保證安裝施工的順利完成。
4.3熱工儀表的安裝過程
熱工儀表的安裝過程具體分為以下幾個步驟:
a)設(shè)備在到達安裝施工現(xiàn)場之后首先進行數(shù)量的清點,確認數(shù)量無誤后,對設(shè)備進行諸葛單一的檢測確認;
b)控制室儀表盤臺柜安裝。其中包括DCS系統(tǒng)控制盤的安裝和各種儀表電源的安裝;
c)安裝過程需要根據(jù)進度進行配合工藝進行一次取源部件的安裝,安裝的目的是進行取樣同時進行一次門的安裝;
d)在確認施工現(xiàn)場之后,需要進行設(shè)備安裝場所的具體位置的選擇。設(shè)備安裝位置需要具備維護簡便,能夠避開磁場源、干擾源及相關(guān)的腐蝕物的特性;
e)在熱工儀表的安裝過程中,會涉及到保護箱、控制箱、接線箱、電纜橋架、保護管等等設(shè)施,這些設(shè)施之間需要通過儀表配線進行連接,保證系統(tǒng)運行;
f)熱工儀表管路的吹掃和試壓。在熱工儀表安裝過程中用到的相關(guān)管道,需要進行吹掃、試壓、高溫高壓測試,確認管道質(zhì)量。
5、熱工儀表檢測常見問題及解決方法
5.1儀表流量監(jiān)測
目前電廠使用的各類儀表,都需要進行流量檢測才能安裝使用。在流量檢測過程中經(jīng)常會遇到儀表流量不準的問題。在流量差壓裝置投入使用時,需要把其模盒內(nèi)的空氣排凈并嚴格檢查其密閉性。另外,我們需要努力學習流量儀表的使用方法,流量測量理論以便掌握測量的正確的安裝方法。只有這樣,才能保證流量測量裝置得到科學合理的應(yīng)用,保障設(shè)備的運行,帶來良好的經(jīng)濟效益。
5.2溫度檢測
在發(fā)電機組管道內(nèi)介質(zhì)的溫度檢測過程中,當溫溫度計插入管道內(nèi)深度滿足規(guī)定要求的位置時,會發(fā)現(xiàn)量測誤差遠超規(guī)定的范圍。解決這種問題出現(xiàn)的方法為:要準確分析管道內(nèi)、外徑的區(qū)別和計算出管道的壁厚。然后在根據(jù)分析和計算的資料,選擇具有代表性的管道測量部位進行溫度檢測,確保檢測數(shù)據(jù)的準確性。當然,施工人員在溫度檢測前,需要先在掌握測溫元件測試原理和測試方法的情況下對測溫元件進行檢測,確保測溫元件的除了可以使用狀況在進行管道的溫度檢測,確保檢測的準確性和有效性[3]。
5.3壓力檢測
在熱工儀表及控制裝置的壓力檢測過程中,要想確保壓力檢測數(shù)據(jù)的準確性,先要保證儀表選擇正確并經(jīng)過嚴格的校準和控制裝置系統(tǒng)安裝的準確無誤。在壓力檢測過程中,儀表即使本身準確,測量出來的實際數(shù)據(jù)還會存在一定的誤差,因為測量系統(tǒng)本身也存在一定的誤差區(qū)域。系統(tǒng)的安裝包括取壓口的開口位置、相關(guān)的連接導管和儀表位置的安裝,這些相關(guān)部件的安裝是否正確,也會直接影響到壓力測試的結(jié)果。除此之外,壓力測試儀表在一定的情況下,需要借助不產(chǎn)生附加誤差的附加裝置來完成檢測。在儀表安裝使用之前,尤其是新買入的檢測儀表,需要計量檢測,確保運輸不會對其精確度產(chǎn)生影響。
6、結(jié)束語
隨著工業(yè)化技術(shù)的不斷發(fā)展,電廠中熱工儀表及控制裝置的使用越來越普遍,已經(jīng)幾乎成為電廠的標準配置。本文通過對電廠中熱工儀表及控制裝置安裝過程中使用到的設(shè)計圖紙、施工方案,儀表安裝使用說明書及檢測方法的說明,來規(guī)范熱工儀表安裝施工過程中的施工行為,確保施工質(zhì)量,來解決電廠熱工儀表及控制裝置安裝施工過程中產(chǎn)生的問題。但是,熱工儀表及控制裝置的使用環(huán)境是復雜多變的,導致熱工儀表問題故障不斷。隨著相關(guān)設(shè)備自動化程度的提高,熱工儀表及控制裝置亦應(yīng)該跟隨時代潮流,實現(xiàn)熱工儀表的智能化,標準化,模塊化和數(shù)字化,通過科技的發(fā)展的帶動和正確的安裝施工來確保機組的安全運行,實現(xiàn)最大化的經(jīng)濟效益。
參考文獻
[1]張璇賢.關(guān)于電廠熱工儀表及控制裝置安裝中存在的問題與解決措施[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2013(7)
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[3]王慶.電廠熱工儀表的安裝技術(shù)探析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2011(8):142