火力發(fā)電廠熱工自動化儀表安裝及常見故障

吳田

摘要：火力發(fā)電廠中的熱工自動化儀表可以實現(xiàn)對火電廠運作的自動化監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)和解決發(fā)電廠各電氣設(shè)備在運行中存在的問題，通過儀表測出的數(shù)據(jù)分析火電廠是否在正常運行。本文將在分析熱工自動化儀表特點的基礎(chǔ)上，對其在安裝和運行中可能出行的故障進行分析，然后在討論故障成因的基礎(chǔ)上分析提出相應(yīng)解決方案。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠；熱工自動化儀表；安裝和運行；故障分析

1火力發(fā)電廠熱工自動化儀表概述

1.1火力發(fā)電廠熱工自動化儀表概念

常見的熱工自動化有表包括過程控制儀表、管路測量儀表等，這些儀表設(shè)備都是火力發(fā)電廠運行中重要的控制設(shè)備，對整個控制系統(tǒng)起著關(guān)鍵作用。一般會使用專門的電纜將幾個自動化儀表連接起來形成完整測量回路，通過該測量回路實現(xiàn)對發(fā)電廠所有機組及其設(shè)備的監(jiān)控和測量，及時發(fā)現(xiàn)各項設(shè)備在運行中出現(xiàn)的問題然后進行合理的調(diào)整優(yōu)化，保證火力發(fā)電廠設(shè)備能夠高效穩(wěn)定地運行。

1.2火力發(fā)電廠熱工自動化儀表的技術(shù)特點

火力發(fā)電廠熱工自動化儀表的技術(shù)特征主要是實現(xiàn)了測量儀表的自動化、智能化和高新科技化。也就是在對火電廠所有電氣設(shè)備的監(jiān)控測量中，通過自動化儀表可以實現(xiàn)高效智能化的監(jiān)控，通過計算機技術(shù)和電子系統(tǒng)的結(jié)合，實現(xiàn)全過程動態(tài)控制。在信息化時代，由于各項科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，在火力發(fā)電廠的設(shè)備測量控制中，可以通過對信息技術(shù)和相關(guān)新型控制理論的結(jié)合，實現(xiàn)對火電廠機組及其各項設(shè)備參數(shù)的自動化監(jiān)控，推動火電廠熱工儀表的應(yīng)用向高新技術(shù)化發(fā)展。

2火力發(fā)電廠熱工自動化儀表的安裝

2.1熱工自動化儀表的安裝特點

在火電廠熱工自動化儀表的安裝過程中，首先因為儀表安裝數(shù)量和需要安裝的地方較多，設(shè)備分布較廣，需要的安裝線路也因此較長，這就為儀表安裝帶來了不少困難，在施工中還要考慮施工成本的問題，所以經(jīng)常會出現(xiàn)交叉施工、各項高空作業(yè)等問題，而且發(fā)電廠各個系統(tǒng)都需要安裝儀表，施工面積較廣，涉及的介質(zhì)參數(shù)復(fù)雜，不同位置安裝管道也不同，遇到的安裝環(huán)境不同。比如有的儀表安裝在高溫常壓下，但有時卻不得不在高溫高壓下安裝，不僅對儀表安裝質(zhì)量影響較大，而且不利的安裝條件還可能會給施工安裝人員構(gòu)成人身安全威脅。鑒于熱工儀表安裝環(huán)境復(fù)雜，所以在施工中需采取全方位的措施加以控制，保證安裝以后自動化儀表可以符合預(yù)期效果。

2.2熱工自動化儀表安裝中需要注意的地方

在熱工自動化儀表安裝之前需對安裝過程做全面分析了解，比如應(yīng)該清楚地認識到安裝熱工儀表的全過程包括儀表管路、配線安裝、管路吹掃、儀表調(diào)試以及控制盤、控制裝置、電器接線等的安裝。這些部件應(yīng)該結(jié)合設(shè)計要求連接成測量系統(tǒng)，在安裝后通過調(diào)試運行保證安裝質(zhì)量。但是因為部件不同，設(shè)備不同，所以在連接時可以分成儀表間連接、儀表和管道間的連接以及儀表和控制室的連接和控制室之間的連接。不同的設(shè)備需通過管道或電纜單獨連接，有時則需要管道電纜的混合連接。在連接時要做好電氣保溫設(shè)備、儀表和過來的協(xié)同作業(yè)。在整個熱工自動化儀表安裝過程中，要注意的是首先在安裝最后，為了保證后期土建工程順利開展，需結(jié)合自動化與表之前的安裝順序和位置預(yù)留孔洞或預(yù)埋管件。其次在安裝順序上，應(yīng)該先安裝取源部件然后再安裝地面保溫設(shè)備和鍋爐等設(shè)備。另外在安裝好壓力和溫度取源插座以后才可安裝油路系統(tǒng)。

3熱工自動化儀表的運行調(diào)試

熱工自動化儀表的運行調(diào)試，首先要全面了解運行原理，全面優(yōu)化電源系統(tǒng)、維持電壓穩(wěn)定。電壓的不穩(wěn)定可能會導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)故障，嚴重時會直接影響設(shè)備運行的穩(wěn)定，出現(xiàn)停止工作的現(xiàn)象。此外，注意對斷電問題的監(jiān)控，保證儀表數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確與完整，控制儀表的電量。在儀表試運行時要根據(jù)設(shè)備檢驗的結(jié)果進行，在正式調(diào)試時可將儀表校驗工作和安裝工藝校驗工作結(jié)合起來，對系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)和系統(tǒng)整體進行校驗，降低系統(tǒng)運行風(fēng)險。其次，要保證調(diào)試階段的溫度的穩(wěn)定，溫度過高會影響設(shè)備的壽命，增大故障發(fā)生的概率，而溫度太低則會使設(shè)備靈活度降低。最后可采用電壓測試法、電阻測試法等方法對熱工自動化儀表進行校準(zhǔn)，通過自動化儀表的自動校對功能實現(xiàn)對電流電壓以及電阻的自動化監(jiān)測與控制，校準(zhǔn)效率和精確度高，而且操作起來也比較簡單，有效降低了人工成本和人工失誤率。

4火力發(fā)電廠熱工自動化儀表常見故障分析

4.1密封故障

在安裝自動化儀表過程中，如果在電纜線接口處沒有進行充分的密封處理，會使儀表的密封性缺失，從而導(dǎo)致儀表在使用中受到雨水和腐蝕性物質(zhì)的影響，使儀表在長期使用中出現(xiàn)短路故障和接觸不良等故障，可能還會使設(shè)備的某些功能失靈，在關(guān)鍵部件位置出現(xiàn)腐蝕等問題。

4.2意外引起的破壞性故障

火力發(fā)電廠運行環(huán)境復(fù)雜，在熱工自動化儀表的使用中受到外界物質(zhì)的碰撞也在所難免，這樣就會使熱工儀表的零部件出現(xiàn)部分損壞，影響儀表的工作。比如在往鍋爐中加煤料時，在進煤口位置的熱工儀表可能就會受到煤粒的沖擊影響，從而出現(xiàn)溫度傳感器零件被破壞、設(shè)備調(diào)節(jié)閥被卡住等問題。這種故障具有不確定性和突發(fā)性的特點，預(yù)防措施難以實施，所以需要相關(guān)維修人員及時檢查發(fā)現(xiàn)并及時有效地加以解決。

4.3劇烈震動故障

火力發(fā)電在運中有不少大型機械設(shè)備，這些設(shè)備在其自身運行中會發(fā)生較大的振動，在其周邊工作的熱工儀表自然會受到一定影響從而出現(xiàn)螺絲松動、性能被破壞、焊接部位出現(xiàn)裂縫等問題。

4.4回路故障

不同的熱工儀表由不同的電纜或管路進行連接，在連接處由于人為因素或其他環(huán)境因素而出現(xiàn)接口松動的問題，導(dǎo)致儀表間出現(xiàn)信號丟失或沒有信號的問題。

5火力發(fā)電廠熱工自動化儀表故障成因分析及解決方案

火力發(fā)電廠熱工自動化表之所以會出現(xiàn)上述故障，一方面是因為火力發(fā)電廠本身運行環(huán)境較差，在安裝自動化儀表時需和其他系統(tǒng)一起安裝，使原本復(fù)雜的工作環(huán)境更加艱巨。另一方面如果安裝施工人員沒有嚴格按照施工規(guī)范操作，或者自身專業(yè)素質(zhì)不夠硬，安全意識不夠高，則可能會出現(xiàn)安裝質(zhì)量問題。

針對火力發(fā)電廠復(fù)雜的運行環(huán)境，在設(shè)計安裝和選擇安裝施工材料時盡量選擇密封性較好的管道，保證接頭大小和電纜線一致，在安裝時要嚴格按照規(guī)范開展操作。在出現(xiàn)意外情況時需采用硅膠進行密封，出現(xiàn)回路故障時如發(fā)現(xiàn)元件失靈，需對發(fā)生問題的部位采用分段驗證方式找到準(zhǔn)確的位置然后根據(jù)問題原因采取相應(yīng)的措施。

6結(jié)語

綜上，在火力發(fā)電廠熱工自動化儀表安裝施工中最重要的是根據(jù)規(guī)范要求開展作業(yè)，保證安裝之后儀表檢測系統(tǒng)的可靠和穩(wěn)定。對于可能會出現(xiàn)的故障問題，應(yīng)在平時就注意監(jiān)測維護，同時提高檢修人員的專業(yè)技術(shù)水平和責(zé)任心，最大可能地降低對熱工儀表造成的不利影響，從而保證火力發(fā)電廠的正常運行。

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