火力發(fā)電廠熱工儀表自動(dòng)化的安裝及現(xiàn)場故障分析

朱文超

摘 要：本文首先對火力發(fā)電廠熱工自動(dòng)化儀表表盤的安裝、管路鋪設(shè)、配線安裝、管路吹掃以及儀表調(diào)試展開了分析。而后闡述了熱工儀表自動(dòng)化的試運(yùn)行，最后通過熱工儀表故障前后以及熱工儀表故障參數(shù)這兩個(gè)方面對熱工儀表現(xiàn)場安裝的故障進(jìn)行了討論，以期對象相關(guān)領(lǐng)域的研究和實(shí)踐操作有所助益。

關(guān)鍵詞：熱工儀表；自動(dòng)化；現(xiàn)場故障

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.17.189

構(gòu)建火力發(fā)電廠系統(tǒng)的最重要部分就是熱工儀表的自動(dòng)化，其在電纜的幫助下將各設(shè)備進(jìn)行連接構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)或者是回路，通過這樣的方式調(diào)控和檢測各機(jī)組設(shè)備，使各機(jī)組設(shè)備的可靠性和利用性得到了極大地提升。熱工儀表自動(dòng)化服務(wù)于工藝生產(chǎn)，火力發(fā)電廠的高效生產(chǎn)十分依賴于熱工儀表自動(dòng)化，對熱工儀表自動(dòng)化和電器、保溫以及工藝生產(chǎn)之間的關(guān)系進(jìn)行把握，才能使火電機(jī)組的穩(wěn)定性以及安全性得到提升。

1 火力發(fā)電廠熱工儀表自動(dòng)化的安裝

火力發(fā)電廠的熱工控制系統(tǒng)所涉及的范圍較廣，并且較為復(fù)雜，通過熱工測點(diǎn)來看其分散的距離也較遠(yuǎn)，需要通過較長的施工周期來完成安裝，并且受到工藝系統(tǒng)的制約，通常熱工系統(tǒng)中管道系統(tǒng)在完成全部進(jìn)度的七成之后，熱工儀表才開始進(jìn)入安裝的高峰期。

（1）設(shè)備與表盤安裝。在安裝自動(dòng)化熱動(dòng)儀表時(shí)，在確定設(shè)備完好之后才能夠進(jìn)行自動(dòng)化熱工儀表的安裝，此時(shí)還應(yīng)測試遠(yuǎn)傳信號儀表的定值，測試的結(jié)果需要符合系統(tǒng)規(guī)范和設(shè)計(jì)原則。儀表電源盤和DCS控制盤的安裝是重中之重，在安裝的過程中，對于不符合系統(tǒng)工藝標(biāo)準(zhǔn)的，要及時(shí)進(jìn)行整改，確保一次安裝成功。

（2）管路鋪設(shè)與配線安裝。根據(jù)安裝現(xiàn)場的實(shí)際情況選擇遠(yuǎn)程安裝或者就地安裝，要避免復(fù)工情況的發(fā)生，并且對維護(hù)和檢修的可能性進(jìn)行考慮，選取最適合的地點(diǎn)進(jìn)行安裝，避免靠近磁場源和干擾源，通過這樣的方式減少外部環(huán)境對自動(dòng)化熱工儀表的影響。在進(jìn)行配線安裝時(shí)對于接線箱、保護(hù)管、儀表以及電纜橋架的安全性和完整性要尤為注意。

（3）管路吹掃與儀表調(diào)試。在自動(dòng)化熱工儀表安裝的過程中海油一個(gè)重要方面就是管路的吹掃以及試壓，在安裝的過程中，若沒有進(jìn)行管路吹掃和試壓，那么通過管路傳輸?shù)臄?shù)據(jù)就會(huì)出現(xiàn)失真的情況，這會(huì)對儀表的運(yùn)行情況造成不利的影響。在調(diào)試完儀表的單體之后還應(yīng)該在系統(tǒng)工藝的指導(dǎo)之下對單體進(jìn)行試運(yùn)行，檢測設(shè)備完整性時(shí)需要通過二次校聯(lián)的方式來進(jìn)行，主要是檢測預(yù)警提示、保護(hù)測驗(yàn)以及聯(lián)鎖回路，通常是在室內(nèi)完成二次校聯(lián)。

2 熱工儀表自動(dòng)化的試運(yùn)行

對儀表和系統(tǒng)工藝進(jìn)行檢驗(yàn)的重要方式就是通過熱工儀表自動(dòng)化的試運(yùn)行來實(shí)現(xiàn)，通常在設(shè)備安裝完成以及儀表二次校聯(lián)檢測之后進(jìn)行試運(yùn)行。首先要對單體單系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行測試，儀表的數(shù)據(jù)值是通過傳動(dòng)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)來檢測的，出口壓力值、入口壓力值、泵出口數(shù)據(jù)值軸承溫度值是檢測的主要方面。其次，在除了檢測大型機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)過程中必要的數(shù)據(jù)之外，還要檢測和測試連鎖系統(tǒng)，這是為了確保自動(dòng)化熱工儀表能夠在日后的生產(chǎn)過程中既可以遠(yuǎn)程操作和就地操作。所有的自動(dòng)控制系統(tǒng)包括控制室儀表、DCS儀表、溫度儀表和傳感器等設(shè)備在聯(lián)動(dòng)運(yùn)行時(shí)都需要在運(yùn)行狀態(tài)，參照系統(tǒng)工藝和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求，確保設(shè)備在聯(lián)動(dòng)運(yùn)行時(shí)安全運(yùn)行72小時(shí)后才能通過檢測，在聯(lián)動(dòng)運(yùn)行結(jié)束之后，部分容器內(nèi)的惰性氣體在進(jìn)行置換后就能夠投入正式生產(chǎn)了。

3 熱工儀表自動(dòng)化現(xiàn)場故障分析

在自動(dòng)化熱工儀表出現(xiàn)故障的時(shí)候，需要多次測量其溫度、壓力、流量和液位的數(shù)據(jù)，并且參照多次測量的數(shù)據(jù)和設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)對儀表出現(xiàn)故障的原因進(jìn)行分析。

（1）熱工儀表故障前后的分析。在熱工儀表產(chǎn)生故障的時(shí)候要將故障前后的數(shù)據(jù)調(diào)取出來進(jìn)行詳細(xì)分析，檢測人員必須要詳細(xì)分析熱工儀表故障前的系統(tǒng)工藝、生產(chǎn)條件、儀表性能、設(shè)計(jì)方案以及儀表在系統(tǒng)中的功能，并且認(rèn)真記錄正常狀態(tài)下儀表運(yùn)行的數(shù)據(jù)。在產(chǎn)生故障之后，要對生產(chǎn)原料的變化和機(jī)組的負(fù)荷進(jìn)行認(rèn)真的分析，并且將故障后的數(shù)據(jù)和故障前的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，找出產(chǎn)生故障的原因，并且更換熱工儀表。熱工儀表的記錄曲線有時(shí)候會(huì)呈現(xiàn)出一條死線的狀態(tài)，即無變化線，因?yàn)檎５膬x表記錄曲線是有波動(dòng)的，若出現(xiàn)無變化線就是儀表系統(tǒng)自身的故障，這就對機(jī)組系統(tǒng)和其他系統(tǒng)造成故障的可能進(jìn)行了排除，當(dāng)前我國火力發(fā)電廠采用的DCS系統(tǒng)以及職能儀表系統(tǒng)都具有較高的靈敏性，當(dāng)參數(shù)出現(xiàn)變化的時(shí)候系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出警報(bào)，對于這樣的故障原因，可以通過改變工藝參數(shù)的方式來找出產(chǎn)生故障的原因。

（2）熱工儀表故障參數(shù)的分析。熱工儀表在進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候其參數(shù)是不斷變化的，若記錄曲線出現(xiàn)較大的變化就可能是熱工儀表內(nèi)部出現(xiàn)了故障，因此在通常在分析故障時(shí)的依據(jù)都是對參數(shù)變化進(jìn)行詳細(xì)分析。在故障產(chǎn)生之后記錄曲線呈現(xiàn)出無序的情況，并且無法通過手動(dòng)控制裝置進(jìn)行啟動(dòng)，對于這樣的故障，通常認(rèn)為是系統(tǒng)工藝導(dǎo)致的，熱工儀表在自身產(chǎn)生故障的時(shí)候其記錄曲線呈現(xiàn)的是死線的狀態(tài)。在DCS顯示儀表不正常的時(shí)候，需要去現(xiàn)場檢測儀表的數(shù)據(jù)情況，若和故障前的數(shù)據(jù)相差較大，就很可能是儀表系統(tǒng)的故障問題。熱工儀表自動(dòng)化的現(xiàn)場故障是在所難免的，在出現(xiàn)故障的時(shí)候藥費(fèi)控制閥和控制對象的變化尤為注意，這些都會(huì)造成儀表出現(xiàn)系統(tǒng)故障。因此，從儀表系統(tǒng)和工藝系統(tǒng)兩個(gè)方面對故障進(jìn)行分析更為穩(wěn)妥。

4 結(jié)語

我國火力發(fā)電廠熱工儀表自動(dòng)化技術(shù)以及發(fā)展的十分迅速，其系統(tǒng)應(yīng)用也在不斷革新。在安裝時(shí)應(yīng)該嚴(yán)格按照施工圖紙，避免出現(xiàn)高溫、高壓等情況，在所有安裝環(huán)節(jié)又要認(rèn)真仔細(xì)，以此保障儀表的安裝質(zhì)量，在對材料進(jìn)行選擇時(shí)要充分考慮施工的環(huán)境，將機(jī)組會(huì)受到的不利影響降到最低，對于不符合系統(tǒng)工藝標(biāo)準(zhǔn)的，要及時(shí)進(jìn)行整改，避免出現(xiàn)傅工的情況。檢測人員也要對熱工儀表系動(dòng)畫系統(tǒng)進(jìn)行定期的維護(hù)，保證系統(tǒng)正常且高效的運(yùn)轉(zhuǎn)。

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