自動(dòng)化控制技術(shù)在火電廠熱工儀表中的應(yīng)用

楊莉莉

山東中實(shí)易通集團(tuán)有限公司 山東濟(jì)南 250001

1 自動(dòng)化控制技術(shù)在火電廠熱工儀表中的應(yīng)用

1.1 表盤與設(shè)備安裝

將自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用于熱工儀表，使火電廠熱工系統(tǒng)具備精密化特點(diǎn)。熱工儀表安裝之前，應(yīng)制定可實(shí)施的設(shè)計(jì)方案，通過(guò)合理的安裝和調(diào)配，確保熱工儀表能夠發(fā)揮作用[1]。針對(duì)熱工儀表表盤與設(shè)備的安裝，以下建議可供參考：了解熱工儀表設(shè)備的功能，清點(diǎn)儀表數(shù)量，做好熱工儀表校驗(yàn)工作，保證儀表性能完好且處于工作狀態(tài)，所有參數(shù)運(yùn)行正常，沒(méi)有潛在的故障威脅；對(duì)熱工儀表展開(kāi)定值測(cè)試，以保證熱工儀表達(dá)到系統(tǒng)自動(dòng)化控制需求；熱工儀表安裝時(shí)應(yīng)選擇相適應(yīng)的工藝，按照相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和順序進(jìn)行表盤臺(tái)柜安裝，為后續(xù)的調(diào)試和試運(yùn)行工作提供便利條件。安裝熱工儀表時(shí)，工作人員需嚴(yán)格按照《工業(yè)自動(dòng)化儀表工程施工與驗(yàn)收規(guī)范》《自動(dòng)化儀表安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》等依據(jù)內(nèi)容展開(kāi)安裝工作。根據(jù)準(zhǔn)備工作、儀表設(shè)備檢查、儀表安裝以及驗(yàn)收的流程完成工序。現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)，一般表中心應(yīng)距離地面1.2m，以便人們對(duì)儀表進(jìn)行觀察與維修。熱工儀表不應(yīng)受機(jī)械振動(dòng)影響，且儀表應(yīng)遠(yuǎn)離高溫管線和磁場(chǎng)環(huán)境。安裝時(shí)應(yīng)用的螺栓與螺母需符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。以溫度儀表安裝為例，要求安裝雙金屬溫度計(jì)或水銀溫度計(jì)時(shí)，儀表盤面要方便人們觀察。如果儀表需要在管道上安裝，測(cè)溫元件應(yīng)與管道垂直或者保持45°左右的傾斜，測(cè)溫元件需要插入250mm以上的深度。建議將溫度計(jì)感溫面和被測(cè)表面接觸，保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。壓力式溫度計(jì)的溫包應(yīng)在被測(cè)介質(zhì)中浸入，溫度變化不能過(guò)大，必要時(shí)應(yīng)采取有效的隔熱措施。使用全自動(dòng)壓力校驗(yàn)臺(tái)可對(duì)壓力表進(jìn)行校驗(yàn)，檢定壓力表、壓力變送器與壓力傳感器的使用情況，精度可達(dá)到0.05級(jí)。設(shè)備造壓范圍如下：微壓為-20-20kPa，真空為-0.1-0MPa，氣壓為0-6MPa，水壓與油壓為0-60MPa。某企業(yè)生產(chǎn)的熱工全自動(dòng)檢定裝置準(zhǔn)確度高達(dá)0.005%，分辨率為0.1μV、0.1mΩ，檢測(cè)時(shí)可對(duì)采樣數(shù)據(jù)展開(kāi)數(shù)字濾波去除。

1.2 管路鋪設(shè)與配線安裝

熱工儀表自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用中，相關(guān)管路的鋪設(shè)需要做好測(cè)量與電源管理工作。管路鋪設(shè)需要經(jīng)過(guò)不斷調(diào)整，確定設(shè)備的具體安裝位置，以便日后熱工儀表的維護(hù)與保養(yǎng)，避免熱工儀表處于電磁干擾區(qū)域，保證熱工儀表正常運(yùn)行。為熱工儀表接線時(shí)，應(yīng)考慮接線的完整性，使設(shè)備運(yùn)行能夠協(xié)調(diào)，滿足火電廠電力生產(chǎn)的監(jiān)控效果。敷設(shè)線路時(shí)，應(yīng)確保熱工儀表在安裝之前已經(jīng)完成吹灰清掃工作，隨后使用封口膠帶將該處密封，確保沒(méi)有灰塵再次進(jìn)入。此外，對(duì)熱工儀表展開(kāi)檢查，保證設(shè)備外部沒(méi)有裂紋或者銹蝕等問(wèn)題。管線的敷設(shè)應(yīng)堅(jiān)持美觀大方的原則。管路走向應(yīng)該科學(xué)合理，減輕管線敷設(shè)成本，方便后期維護(hù)[2]。線路應(yīng)與主體結(jié)構(gòu)保持平行，但不能影響設(shè)備安裝。管路水平敷設(shè)時(shí)應(yīng)帶有一定坡度，傾斜方向應(yīng)確保氣體和凝結(jié)液從管路中排出。如果無(wú)法避免這一問(wèn)題，建議在最高點(diǎn)安裝排氣閥或者在最低處安裝排水閥。

1.3 吹掃管路與調(diào)試

安裝熱工儀表時(shí)，應(yīng)及時(shí)清掃管路內(nèi)灰塵與雜物，保證管路吹掃工作質(zhì)量，為熱工儀表設(shè)備的調(diào)試奠定基礎(chǔ)，保障數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量，避免數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中發(fā)生失真問(wèn)題。當(dāng)熱工儀表處于高溫或高壓環(huán)境內(nèi)，應(yīng)對(duì)熱工儀表管路展開(kāi)單獨(dú)試壓，調(diào)試后結(jié)合具體的安裝工藝，在控制室中二次聯(lián)校，保障熱工儀表內(nèi)數(shù)據(jù)的可靠性。

1.4 自動(dòng)化運(yùn)行

當(dāng)熱工儀表安裝、調(diào)試完成后，要求人們對(duì)熱工儀表展開(kāi)試運(yùn)行，觀察儀表內(nèi)參數(shù)是否正常，從中及時(shí)發(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)和隱患問(wèn)題，通過(guò)調(diào)整參數(shù)和改進(jìn)設(shè)備，降低設(shè)備故障率，保證熱工儀表正式運(yùn)行后能夠提升火電廠電力生產(chǎn)質(zhì)量。熱工儀表自動(dòng)化試運(yùn)行中，大型儀表裝置內(nèi)的數(shù)據(jù)需要獨(dú)立衡量，通過(guò)檢查與分析數(shù)據(jù)，確保大型熱工儀表運(yùn)行穩(wěn)定。機(jī)組試運(yùn)行中，要求工作人員不能只觀察設(shè)備運(yùn)行的數(shù)據(jù)，還要測(cè)試關(guān)聯(lián)設(shè)備，分析相關(guān)性能。在熱工儀表聯(lián)動(dòng)試運(yùn)行時(shí)，應(yīng)將儀表和機(jī)組設(shè)備看為整體，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行超過(guò)80h時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)行情況[3]。建議工作人員檢測(cè)熱工儀表設(shè)備壓力情況和溫度情況，測(cè)試溫度儀表和液位儀表，以保證熱工儀表在火電廠中可以自動(dòng)運(yùn)行。

2 熱工自動(dòng)化儀表故障檢修及維護(hù)

2.1 密封問(wèn)題檢修及維護(hù)

在熱控自動(dòng)化儀表安裝過(guò)程中，電纜接線不良或儀表蓋密封不良時(shí)極易引發(fā)設(shè)備數(shù)據(jù)失真問(wèn)題，造成熱控儀表系統(tǒng)發(fā)生故障。針對(duì)電纜接線存在密封不良的問(wèn)題，首先應(yīng)對(duì)設(shè)備電纜的型號(hào)尺寸進(jìn)行嚴(yán)格檢查，確保電纜型號(hào)符合接頭尺寸型號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)，而且工作人員在安裝過(guò)程中，應(yīng)避免出現(xiàn)技術(shù)失誤或工作不認(rèn)真造成電纜密封接頭沒(méi)有擰緊，導(dǎo)致電纜接線不良。引發(fā)儀表蓋密封不良的問(wèn)題，主要是由于儀表質(zhì)量或安裝時(shí)操作不當(dāng)，造成密封蓋出現(xiàn)縫隙沒(méi)有實(shí)現(xiàn)可靠的密封，導(dǎo)致雨水或者其它液體滲入到儀表內(nèi)部器件中，對(duì)儀表器件形成污染和腐蝕，造成儀表出現(xiàn)運(yùn)行不良或引發(fā)電路短路故障。應(yīng)對(duì)密封蓋采取密封效果好、作用力強(qiáng)的玻璃膠或者硅膠對(duì)接口進(jìn)行封堵，確保密封蓋安全可靠的密封，并安裝具有安全保護(hù)作用的儀表保護(hù)箱，防止進(jìn)入有害液體對(duì)儀表內(nèi)部器件造成腐蝕。另外，嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)范和工作流程進(jìn)行連接和安裝，避免操作不當(dāng)造成安全隱患，確保設(shè)備電纜連接和儀表蓋密封的可靠性，保證電力熱控儀表系統(tǒng)安全有效的管理控制。

2.2 震動(dòng)問(wèn)題檢修及維護(hù)

導(dǎo)致自動(dòng)化儀表產(chǎn)生震動(dòng)問(wèn)題的因素較多，主要是由于化學(xué)制水造成儀表設(shè)備各零部件發(fā)生松動(dòng)脫落現(xiàn)象，也會(huì)引起焊口出現(xiàn)裂縫和密封不良等許多故障現(xiàn)象。維修工作人員可以通過(guò)對(duì)零部件進(jìn)行擰緊或者固定，并采取增設(shè)防震支撐架或者防震橡膠墊來(lái)緩解震動(dòng)，以減輕震動(dòng)力對(duì)自動(dòng)化儀表造成的破壞。同時(shí)維護(hù)人員要加強(qiáng)對(duì)儀表開(kāi)展全面檢查維護(hù)工作，根據(jù)檢查的自動(dòng)化儀表工作的變化數(shù)據(jù)進(jìn)行分析記錄，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障問(wèn)題并采取有效的解決方案，以保障電力熱工自動(dòng)化儀表運(yùn)行過(guò)程中安全性和穩(wěn)定性。

2.3 人員日常管理問(wèn)題檢修及維護(hù)

維護(hù)維修工作人員對(duì)熱工自動(dòng)化儀表安全穩(wěn)定的運(yùn)行起到了基本保障作用，定期檢查熱工自動(dòng)化儀表運(yùn)行的狀態(tài)，要樹(shù)立強(qiáng)烈的責(zé)任心和認(rèn)真的工作態(tài)度，堅(jiān)持巡查檢測(cè)。維護(hù)人員要經(jīng)常對(duì)電纜連接狀況和儀表密封蓋進(jìn)行觀察，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)采取維修措施，防止故障發(fā)生。應(yīng)對(duì)運(yùn)行時(shí)故障高發(fā)區(qū)的危險(xiǎn)地段加大檢查維護(hù)力度，避免發(fā)生重大故障造成系統(tǒng)無(wú)法運(yùn)行。嚴(yán)格要求維護(hù)人員具有專業(yè)的技術(shù)水平和規(guī)范的操作流程，對(duì)于破損嚴(yán)重的老舊儀表進(jìn)行更換時(shí)，避免型號(hào)不符和操作不當(dāng)引發(fā)的人為故障，并對(duì)更換、檢查及維修過(guò)程進(jìn)行記錄，有利于儀表故障的分析和參考。

3 熱工儀表自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用和注意事項(xiàng)分析

3.1 熱工儀表自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的意義

熱工儀表自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的整體管控和遠(yuǎn)程操作，不僅提高了設(shè)備的操作性能，又因?yàn)闊峁x表自動(dòng)化技術(shù)，是將整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程看作一個(gè)整體進(jìn)行管理和控制，增強(qiáng)了生產(chǎn)過(guò)程的透明度，一旦出現(xiàn)故障和問(wèn)題時(shí)，熱工儀表自動(dòng)化系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行準(zhǔn)確的報(bào)告，降低了工作人員的管理難度，也提高了安全性，并且熱工儀表自動(dòng)化系統(tǒng)還能夠?qū)崿F(xiàn)信息共享和數(shù)據(jù)處理，相較于傳統(tǒng)的人力控制，熱工儀表自動(dòng)化系統(tǒng)不僅提高了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確程度，也大大解放了人力，提升了企業(yè)的效益。另外，隨著我國(guó)智能化水平越來(lái)越高，將自動(dòng)化技術(shù)引入熱工儀表工作中，不僅適應(yīng)了現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展需要，也不斷創(chuàng)新了我國(guó)軟件的應(yīng)用范圍和渠道。

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

因?yàn)闊峁x表自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用，對(duì)于企業(yè)生產(chǎn)起到重要作用。不僅能夠促進(jìn)企業(yè)設(shè)備的可靠性，還能夠提升設(shè)備的利用率。所以，在應(yīng)用熱工儀表自動(dòng)化技術(shù)時(shí)，要確保整個(gè)應(yīng)用環(huán)境處于穩(wěn)定良好的狀態(tài)。尤其是對(duì)于溫度的控制，要處于一個(gè)適宜且穩(wěn)定的情況，避免因?yàn)閼?yīng)用環(huán)境內(nèi)溫度過(guò)高，導(dǎo)致熱工儀表自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)的性能遭到破壞；避免溫度過(guò)低，儀表和管路出現(xiàn)水汽凝結(jié)的現(xiàn)象。熱工儀表自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用的過(guò)程中，工作人員要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行定期的檢測(cè)，管理和維護(hù)，當(dāng)出現(xiàn)設(shè)備破損和手動(dòng)調(diào)試后數(shù)值仍舊不準(zhǔn)確的情況時(shí)，要進(jìn)行及時(shí)的更換，并且不斷完善熱工儀表自動(dòng)化系統(tǒng)的供電系統(tǒng)，穩(wěn)定的電壓能夠保證設(shè)備的正常運(yùn)行，所以，也要將供電系統(tǒng)考慮進(jìn)熱工儀表自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中。

4 結(jié)語(yǔ)

對(duì)當(dāng)今社會(huì)而言，熱工儀表自動(dòng)化是火電廠平穩(wěn)、高效、安全運(yùn)行的重要基礎(chǔ)。也代表了火電廠現(xiàn)代化的水平。所以電力企業(yè)要加強(qiáng)熱工儀表自動(dòng)化的應(yīng)用工作。掌握技術(shù)核心，積極探索技術(shù)升級(jí)，確保電力生產(chǎn)平穩(wěn)、高效、安全的運(yùn)行。