電廠熱控保護(hù)裝置中的常見(jiàn)故障及其檢修維護(hù)管理探討

李黎

摘 要：隨著火電機(jī)組容量的提高以及參數(shù)的增加，機(jī)組在運(yùn)行及啟停過(guò)程中需要監(jiān)視以及控制的參數(shù)越來(lái)越多，熱控系統(tǒng)監(jiān)控功能不斷增加，從而有效保護(hù)火電機(jī)組的主輔機(jī)設(shè)備。而熱工保護(hù)裝置在火電機(jī)組運(yùn)行中起到關(guān)鍵作用，為火電機(jī)組可靠工作提供良好保障。但由于安裝操作維護(hù)不當(dāng)?shù)纫蛩貙?dǎo)致熱控保護(hù)裝置經(jīng)常發(fā)生故障，這要求熱控人員牢固樹(shù)立安全意識(shí)，不斷提升自身業(yè)務(wù)技能。本文對(duì)電廠熱控保護(hù)裝置檢修開(kāi)展研究，針對(duì)常見(jiàn)故障分析原因提出有效措施，保障電廠生產(chǎn)安全順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：電廠;熱控保護(hù)裝置;檢修維護(hù)

電力供應(yīng)安全性要求發(fā)電輸配變電等各環(huán)節(jié)設(shè)備具有高度可靠性，發(fā)電企業(yè)管理目標(biāo)是多發(fā)穩(wěn)發(fā)，發(fā)電企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理者需關(guān)注如何提高設(shè)備的可靠性。隨著電廠發(fā)電設(shè)備日趨大型化，熱控系統(tǒng)在現(xiàn)代大型電廠中發(fā)揮神經(jīng)作用，其可靠性對(duì)發(fā)電機(jī)組安全運(yùn)行具有重要影響。熱控設(shè)備定期檢修存在設(shè)備過(guò)修與欠修問(wèn)題，造成巨大人力財(cái)力資源浪費(fèi)，可能帶來(lái)運(yùn)行安全隱患，制定科學(xué)的符合熱控設(shè)備特點(diǎn)的檢修模式，有利于提高熱控設(shè)備的可靠性。實(shí)現(xiàn)發(fā)電企業(yè)設(shè)備檢修科學(xué)管理，有利于減少企業(yè)資金消耗，降低企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本。

一、電廠熱控保護(hù)裝置故障檢修管理問(wèn)題

火電機(jī)組是傳統(tǒng)經(jīng)典資金密集型發(fā)電企業(yè)，根據(jù)2019年度中國(guó)電力行業(yè)發(fā)展報(bào)告顯示，上年度全國(guó)總發(fā)電量為67914.2億千瓦時(shí)，其中火力發(fā)電量為49794.7億千瓦時(shí)，占總發(fā)電量73.32%。隨著電力市場(chǎng)的逐漸飽和，火電機(jī)組的企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益被提上重要日程，保障效益、降本增效的主要手段就是提高機(jī)組的安全性、穩(wěn)定性、可靠性。

我國(guó)目前電力行業(yè)設(shè)備檢修模式大多沿用預(yù)防性定期檢修模式，通常每年進(jìn)行C級(jí)檢修，6-8年進(jìn)行A級(jí)檢修，設(shè)備定期輪換、到期更換造成巨大資源浪費(fèi)，可能導(dǎo)致設(shè)備可靠性下降，如何制定科學(xué)優(yōu)化的設(shè)備檢修模式，是發(fā)電管理人員持續(xù)關(guān)注的話題。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，社會(huì)分工日益精細(xì)化，設(shè)備的檢修按照專業(yè)管理，如鍋爐，熱控等不同專業(yè)。熱控設(shè)備是火電廠的控制核心，包括各項(xiàng)參數(shù)檢測(cè)裝置與控制系統(tǒng)等。熱控設(shè)備是整個(gè)電廠的大腦核心系統(tǒng)，隨著電廠裝機(jī)容量擴(kuò)大，火電廠設(shè)備日益趨向大型化，數(shù)字化、智能化水平不斷提高。隨著熱控保護(hù)裝置在電廠主輔設(shè)備的使用量不斷增加，熱工保護(hù)故障所引起的事故也不斷增加，數(shù)據(jù)顯示每年火電機(jī)組事故中熱控設(shè)備故障發(fā)生率占30%以上，提高火電機(jī)組熱控設(shè)備可靠性，是機(jī)組安全運(yùn)行的必然要求。

熱控設(shè)備定期檢驗(yàn)具有一定歷史原因，在70年代以前，火電廠機(jī)組容量較小，熱控專業(yè)設(shè)備儀表多為機(jī)械表計(jì)，儀表由于傳動(dòng)磨損，裝配工藝水平不高等原因造成穩(wěn)定性較差，為保證儀表精確度，需花費(fèi)大量人力進(jìn)行定期校驗(yàn)。80年代以后，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)大量應(yīng)用，熱控裝備儀表日益復(fù)雜化，由于制造工藝水平提升，機(jī)械表計(jì)被先進(jìn)的自動(dòng)化儀表替代，使得熱控設(shè)備可靠性不斷提高。大型機(jī)組熱控設(shè)備可靠性發(fā)生變化，定期檢修不以設(shè)備性能為出發(fā)點(diǎn)，傳統(tǒng)檢修模式不科學(xué)，設(shè)備定期檢修不適用當(dāng)前的設(shè)備狀況，應(yīng)合理制定現(xiàn)代檢修模式。如應(yīng)用現(xiàn)代化的維修優(yōu)化和管理技術(shù)，采用先進(jìn)的設(shè)備評(píng)估技術(shù)和狀態(tài)，及時(shí)掌握設(shè)備的真實(shí)狀態(tài)和壽命，合理的安排檢修項(xiàng)目以及檢修間隔，從而可以有效的降低維修的成本，提高了設(shè)備的可用性及可靠性.

二、電廠熱控保護(hù)裝置常見(jiàn)故障

測(cè)量回路故障是熱控保護(hù)裝置中的常見(jiàn)故障，此類故障發(fā)生比較頻繁且對(duì)機(jī)組安全性產(chǎn)生的危害較大，故障原因中一次元件故障及人為誤操作等問(wèn)題較為常見(jiàn)，一次儀表元件故障是指用于保護(hù)的設(shè)備元器件由于制造工藝、安裝工藝、現(xiàn)場(chǎng)使用環(huán)境、設(shè)備測(cè)量介質(zhì)、人為誤動(dòng)等其他原因發(fā)生的一系列故障問(wèn)題，在故障發(fā)生的初起階段，通常表現(xiàn)為該儀表所測(cè)量的參數(shù)發(fā)生增加、減少或波動(dòng)，如不能在火電廠設(shè)備運(yùn)行中及時(shí)發(fā)現(xiàn)測(cè)量元件的故障前兆，當(dāng)測(cè)量值達(dá)到保護(hù)動(dòng)作值時(shí)，將會(huì)對(duì)當(dāng)前保護(hù)的運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行報(bào)警降出力或跳閘。因此如何提高熱控保護(hù)裝置中參與保護(hù)測(cè)量元件的可靠性成為近年來(lái)多方探討研究的話題。

熱控保護(hù)裝置在參與設(shè)備保護(hù)時(shí)，維護(hù)人員需及時(shí)了解設(shè)備工況，參與保護(hù)的測(cè)量元件故障將會(huì)導(dǎo)致保護(hù)裝置信息收集工作中斷、失效、誤動(dòng)，根據(jù)故障現(xiàn)象，測(cè)量元件故障損壞程度可分為損毀、失效、誤差不同等級(jí)。損毀是指測(cè)量元件發(fā)生不可修復(fù)的故障需要進(jìn)行大修或更換，失效是指測(cè)量元件無(wú)法進(jìn)行正常信息數(shù)據(jù)采集，誤差是指可正常進(jìn)行信息數(shù)據(jù)采集，但采集到設(shè)備元件信息不精準(zhǔn)，無(wú)法根據(jù)信息進(jìn)行安全保護(hù)。導(dǎo)致測(cè)量元件故障原因不同，測(cè)量元件損毀原因主要是保護(hù)裝置內(nèi)部使用電流超出傳感器承受范圍，而非正常損毀原因比較多樣化，不在本文中進(jìn)行討論，測(cè)量元件失效因素較多，常見(jiàn)的有測(cè)量元件本身故障、引線松動(dòng)、斷線等，導(dǎo)致測(cè)量元件無(wú)法進(jìn)行信息數(shù)據(jù)采集，信息采集誤差因?yàn)槭褂脮r(shí)間過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致設(shè)備元件老化，測(cè)量值漂移。

熱控保護(hù)裝置采用獨(dú)立電源，可以有效保證保護(hù)裝置穩(wěn)定性，但當(dāng)獨(dú)立電源出現(xiàn)故障時(shí)，保護(hù)裝置易發(fā)生誤動(dòng)或拒動(dòng)，對(duì)電廠設(shè)備失去保護(hù)作用，突然斷電甚至可能導(dǎo)致保護(hù)裝置損毀。裝置斷電可分為短路，電流不穩(wěn)、電源失去等常見(jiàn)事故，電源線路短路導(dǎo)致電源供電停止，裝置未可靠接地對(duì)保護(hù)裝置產(chǎn)生損壞，電源電壓不穩(wěn)定導(dǎo)致保護(hù)裝置運(yùn)行可靠性下降，保護(hù)測(cè)量元件線路錯(cuò)接導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)等問(wèn)題。

三、電廠熱控保護(hù)裝置故障檢修管理措施

采用科學(xué)規(guī)范的檢修方法能夠有效避免熱工保護(hù)裝置故障，同時(shí)在熱工保護(hù)裝置檢修中必須重視質(zhì)檢點(diǎn)，首先要注意設(shè)計(jì)好檢修方案措施，確定檢修內(nèi)容工序，確保每套保護(hù)裝置得到有效檢修，對(duì)測(cè)量元件檢修使用檢修工序卡，了解測(cè)量元件工作原理，判斷是否存在運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，明確劃分檢修工作職責(zé)，使每位檢修人員清楚檢修范圍及檢修工藝標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)檢修過(guò)程中要注意W、H以及P點(diǎn)的驗(yàn)收，做到層層監(jiān)督，分級(jí)把關(guān)、逐級(jí)負(fù)責(zé)。

參與保護(hù)的熱工測(cè)量元件故障對(duì)保護(hù)裝置正常運(yùn)行影響較大，一次元件是電廠熱控保護(hù)裝置中的基礎(chǔ)部分，如果一次元件出現(xiàn)問(wèn)題將會(huì)導(dǎo)致保護(hù)裝置無(wú)法可靠動(dòng)作，保護(hù)裝置出現(xiàn)問(wèn)題大多數(shù)由于一次元器件故障引發(fā)造成，必須保證測(cè)量元件運(yùn)行質(zhì)量，測(cè)量元件檢修工作應(yīng)注意校驗(yàn)結(jié)果，根據(jù)校驗(yàn)結(jié)果選擇是否更換元件，在保護(hù)裝置測(cè)量元件檢修工作過(guò)程中，應(yīng)注意清理周邊環(huán)境，將外部因素對(duì)測(cè)量元件的影響減小。同時(shí)應(yīng)做好元件的外部保護(hù)措施，避免外力對(duì)測(cè)量元件破壞。對(duì)保護(hù)裝置供電系統(tǒng)保護(hù)需注意加強(qiáng)供電系統(tǒng)定期排查，檢測(cè)系統(tǒng)是否存在失電等問(wèn)題，對(duì)供電設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行電壓測(cè)量，對(duì)可能存在的電壓不穩(wěn)定情況分析原因，加強(qiáng)供電系統(tǒng)線路接駁排查，確保線路按照規(guī)定進(jìn)行接駁。

熱控保護(hù)裝置定期實(shí)驗(yàn)工作是保障電力設(shè)備運(yùn)行的前提，保護(hù)可靠聯(lián)動(dòng)是確保設(shè)備安全運(yùn)行的基礎(chǔ)，將熱控技術(shù)監(jiān)督要求落實(shí)到工作中，嚴(yán)格按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行有效管理。確保電廠熱控保護(hù)裝置檢修順利開(kāi)展，需要工作人員熟悉行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)備工況，從保護(hù)系統(tǒng)整體性出發(fā)考慮優(yōu)化控制邏輯，出現(xiàn)故障問(wèn)題及時(shí)舉一反三進(jìn)行整改，精益檢修是維持熱控保護(hù)系統(tǒng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵因素，采用科學(xué)的檢修方法以及正確的檢修工藝才是提升熱控保護(hù)可靠性，保障電廠經(jīng)濟(jì)效益的有效手段。

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