電力系統(tǒng)熱工儀表自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的研究

王鵬飛

山東電力建設(shè)第一工程有限公司 山東濟(jì)南 250000

1 火電廠熱工儀表的分類及重要性

在火力發(fā)電的過(guò)程中，往往用到的熱工儀表種類較多，經(jīng)常包括：壓力表、壓力變送器、差壓變送器、壓力校驗(yàn)儀、熱工信號(hào)校驗(yàn)儀、就地溫度計(jì)、熱電阻、熱電偶、液位變送器、壓力傳感器、溫度傳感器、液位計(jì)、智能數(shù)顯儀表、閃光報(bào)警儀表、流量計(jì)算儀、壓力校正裝置、溫度校正裝置等。這些儀表可以在機(jī)組實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，可以對(duì)機(jī)組的溫度、壓力、流量、液位數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并將監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)及時(shí)傳遞給監(jiān)控人員，讓機(jī)組人員通過(guò)這些數(shù)據(jù)來(lái)判斷機(jī)組的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)[1]。隨著火力發(fā)電技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代機(jī)組運(yùn)行參數(shù)要求都非常高，需要在參數(shù)設(shè)定的過(guò)程中，考慮安全和經(jīng)濟(jì)因素，保證設(shè)備工作有一定余量，對(duì)溫度和壓力進(jìn)行合理控制，不能讓材料承受過(guò)高的壓力，否則很容易導(dǎo)致一系列安全事故的發(fā)生。汽包水位直接影響著鍋爐的實(shí)際安全運(yùn)行，必須將汽包內(nèi)的水位控制在合理的范圍之內(nèi)。否則，一旦汽包內(nèi)的水位過(guò)高，就會(huì)對(duì)汽水分離效果造成非常大的影響，蒸汽的飽和濕度和含鹽量會(huì)大大增加。如果汽包中的水位過(guò)高，還會(huì)產(chǎn)生蒸汽帶水的現(xiàn)象。由于水中的含鹽量要比蒸汽中的含鹽量要大很多，如果其中的含鹽量過(guò)高，就會(huì)直接影響到蒸汽的品質(zhì)。如果蒸汽的含鹽量過(guò)高，就會(huì)導(dǎo)致熱管管壁結(jié)垢現(xiàn)象的發(fā)生，甚至導(dǎo)致熱氣管被燒壞，造成重大的汽輪機(jī)組事故。因此，為了有效提高鍋爐運(yùn)行的安全性，應(yīng)該保證檢測(cè)汽包水位熱工儀表的精度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)液位不合理的現(xiàn)象，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。在實(shí)際發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行過(guò)程過(guò)中，機(jī)組人員還應(yīng)該做好對(duì)負(fù)荷的調(diào)參工作，并及時(shí)對(duì)各種儀表安排檢修和維護(hù)工作。

2 熱工儀表與自動(dòng)化儀表檢修方法

2.1 直接觀察法

就熱工儀表以及自動(dòng)化儀表而言，對(duì)其進(jìn)行檢修的方法多種多樣，而直接觀察法是應(yīng)用率最高且最為簡(jiǎn)單的一種方法，相較于其它方法，該方法更加方便操作。直接觀察法主要適用于可以通過(guò)肉眼觀察到的儀表故障，比如在儀表中不同元件之間緊密連接與否以及某一部位發(fā)生短路與否等，利用直接觀察法均可檢修以上種種故障和問(wèn)題。

2.2 儀器電壓法

直接觀察法在操作上相對(duì)簡(jiǎn)單，即使如此它僅可解決較為表面的故障，不能有效處理儀表內(nèi)部所發(fā)生的故障，此時(shí)便需應(yīng)用儀器電壓法。針對(duì)儀器電壓法而言，所指的主要是相關(guān)工作人員以儀表電壓結(jié)構(gòu)為依據(jù)，對(duì)相關(guān)故障和問(wèn)題進(jìn)行觀察與探索，工作人員第一步需要通過(guò)直接觀察法的應(yīng)用明確儀表外零部件和導(dǎo)線的連接是否處于正常狀態(tài)，也可以在維修導(dǎo)線的損壞部位之后完成儀表通電操作，由此得到儀表不同部位的瞬時(shí)電壓值。按照國(guó)家儀表限制來(lái)講，相關(guān)工作人員可以分析獲取儀表某個(gè)部位所發(fā)生的故障。除此之外，相關(guān)工作者也可以利用萬(wàn)用表檢測(cè)儀表中不同元件，在第一時(shí)間檢修與更換發(fā)生故障的部位[2]。

3 熱工儀表自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的注意事項(xiàng)

（1）保證應(yīng)用環(huán)境穩(wěn)定。保證熱工儀表自動(dòng)化技術(shù)和設(shè)備的應(yīng)用環(huán)境較為穩(wěn)定，特別是要保證環(huán)境溫度恒定，溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)部性能惡化，故障頻發(fā)，過(guò)低都會(huì)出現(xiàn)凝露現(xiàn)象，影響到整個(gè)控制系統(tǒng)的運(yùn)作。在室內(nèi)可以安裝空調(diào)設(shè)備，將溫度控制在恒定范圍內(nèi)。定期檢查自動(dòng)化系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器的電池，防止系統(tǒng)工作時(shí)發(fā)生斷電，同時(shí)保證短期斷電時(shí)的供電裝置。（2）做到定期維護(hù)和修理。自動(dòng)化控制技術(shù)具有一定的自我檢修能力，但是不能夠解決所有的故障，在容易出現(xiàn)故障的部分，要做好定期檢查和修整，及時(shí)更換老化破損的設(shè)備。頻繁的電壓波動(dòng)會(huì)損壞設(shè)備電子模塊，導(dǎo)致設(shè)備損壞，影響到整個(gè)供電系統(tǒng)和自動(dòng)化控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行，對(duì)于供電系統(tǒng)要做好改造工作，保證電壓的穩(wěn)定性。

4 檢修和維護(hù)工作

一些有效的檢修方法：一、觀察法。首先對(duì)儀表的外觀進(jìn)行檢查，檢查出現(xiàn)了明顯的破損和變形。然后，再對(duì)其內(nèi)部元器件情況進(jìn)行檢查，檢查各種元器件的接觸是否良好，各種線路的接線是否出現(xiàn)了問(wèn)題。二、電壓法。主要是對(duì)儀表內(nèi)部各電子元器件的接線端的電壓情況進(jìn)行檢查，并將檢查結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)電壓進(jìn)行對(duì)比，如果超出了電壓的標(biāo)準(zhǔn)范圍，就可以確認(rèn)其中個(gè)別元件出現(xiàn)了問(wèn)題，需要進(jìn)行進(jìn)一步檢修。三、敲擊法。主要是通過(guò)敲擊來(lái)確認(rèn)接觸間的鼓掌啊問(wèn)題，一般情況下設(shè)備和熱工儀表的漏焊、儀表指示燈忽明忽暗都可以通過(guò)敲擊法來(lái)找出故障發(fā)生的具體原理。四、信號(hào)法。利用電路循環(huán)原理來(lái)對(duì)儀表內(nèi)部的連通性進(jìn)行檢查，通過(guò)輸出信號(hào)質(zhì)量分析，來(lái)及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障。五、電阻法。其是通過(guò)測(cè)量?jī)x表內(nèi)部個(gè)別元件的電阻，來(lái)判斷元件工作狀態(tài)好壞的，通過(guò)和電壓法進(jìn)行配合，可以起到更好的檢查效果。六、短路法。通過(guò)導(dǎo)線讓熱工儀表某部分元件進(jìn)行短路，然后通過(guò)其電流和電壓變化，來(lái)判斷其中的電子元器件是否出現(xiàn)故障。在實(shí)際工作中，我們應(yīng)該不斷設(shè)備的故障現(xiàn)象進(jìn)行觀察，并認(rèn)真總結(jié)其發(fā)生規(guī)律，然后根據(jù)規(guī)律去不斷完善、規(guī)范管理制度[3]。

5 結(jié)語(yǔ)

如今的發(fā)電廠多使用集成自動(dòng)化技術(shù)，這種技術(shù)顯著優(yōu)于以前的分散式技術(shù)系統(tǒng)，并且比傳統(tǒng)技術(shù)系統(tǒng)具有更廣泛、更安全的應(yīng)用效果。如今我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和技術(shù)水平正在迅速進(jìn)步，人民群眾的生活和工作日益與電力密不可分，這使得其對(duì)電能的需求越來(lái)越高。因此，為了使人們能夠使用高質(zhì)量和穩(wěn)定的電力資源，發(fā)電廠必須保證安全、有效、穩(wěn)定的生產(chǎn)電源，而自動(dòng)化技術(shù)的有效開發(fā)是這項(xiàng)工作的關(guān)鍵。