淺析電廠熱工儀表及自動裝置維護(hù)與調(diào)試

曹鈞 王鵬鴿 胡金松

摘要：在電廠的正常運(yùn)行中，要重視熱工儀表及自動化裝置的維護(hù)和調(diào)試，這不僅僅是電力企業(yè)發(fā)展的趨勢，也是不斷提升發(fā)電系統(tǒng)質(zhì)量的重要途徑。因此，要不斷提高人員專業(yè)化水平，做好維護(hù)管理工作，有利于延長設(shè)備的使用壽命，幫助企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：電廠熱工儀表;自動裝置;維護(hù);調(diào)試

引言

伴隨技術(shù)進(jìn)步，熱工儀表的功能性有很大提升，而且熱工參數(shù)的獲取也更為準(zhǔn)確、高效，特別是熱工自動化技術(shù)的應(yīng)用，提高工業(yè)生產(chǎn)智能化管控水平。在生產(chǎn)運(yùn)行中，熱工儀表是不可或缺的，在熱工系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測與控制中發(fā)揮關(guān)鍵性作用，下面將就電廠熱工儀表及自動裝置維護(hù)與調(diào)試展開詳述。

1熱工儀表自動化簡述

電廠為獲取到準(zhǔn)確的壓力、溫度、流量等設(shè)備工藝狀態(tài)，通常設(shè)計有熱工儀表系統(tǒng)，其包含有多種功能性表計、校驗(yàn)等裝置，如管路儀表、熱工信號校驗(yàn)儀、程控儀等，而且各裝置間由通信電纜相連，在生產(chǎn)控制中作用顯著。同時，電子信息、自動化技術(shù)與熱工儀表的融合，使其更具技術(shù)性及智能化特點(diǎn)，熱工儀表功能及設(shè)計也更加精密，在進(jìn)行設(shè)備檢測及狀態(tài)識別時，熱工儀表基本可實(shí)現(xiàn)自動、精確、智能控制，熱工參數(shù)的獲取也更為高效、可靠，不僅可對設(shè)備及工藝異常進(jìn)行及時精準(zhǔn)反饋，而且熱工儀表還具有自適應(yīng)功能，使工況處于可控范圍。在安全、經(jīng)濟(jì)、高質(zhì)量生產(chǎn)中，熱工儀表自動化應(yīng)用，發(fā)揮著關(guān)鍵性作用，應(yīng)予以重視。

2 熱工儀表自動化控制功能

2.1 分散控制系統(tǒng)（DCS）

在實(shí)際應(yīng)用中，要想實(shí)現(xiàn)熱工儀表的自動化控制，通常會設(shè)計為DCS模式。針對各生產(chǎn)工序，將其熱工儀表以計算機(jī)局域網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)互聯(lián)與控制，進(jìn)而構(gòu)建出網(wǎng)絡(luò)化的DCS控制系統(tǒng)。因其處理器是分散布置的，往往存在于熱工儀表現(xiàn)場，較好的彌補(bǔ)集中控制下的系統(tǒng)隱患，即使有單個處理器故障，熱工儀表DCS系統(tǒng)整體仍能可靠運(yùn)行。同時，通過構(gòu)建DCS系統(tǒng)，可有效控制系統(tǒng)規(guī)模，減少熱工儀表通信電纜成本投入，經(jīng)濟(jì)性較好，而且還能靈活擴(kuò)展熱工儀表系統(tǒng)。

2.2 自動控制及調(diào)節(jié)功能

在熱力系統(tǒng)中，其自動調(diào)節(jié)功能的實(shí)現(xiàn)，還需借助熱工自動化技術(shù)，而且熱力設(shè)備的溫度、壓力等參數(shù)，在經(jīng)熱工儀表獲取后，還可作為系統(tǒng)控制調(diào)節(jié)的輸入。以電廠熱力系統(tǒng)為例，熱工自動控制的應(yīng)用集中在幾點(diǎn)范圍：（1）機(jī)爐協(xié)調(diào)控制，在發(fā)電單元模塊中，通常汽機(jī)與鍋爐是相對應(yīng)的，要想穩(wěn)定機(jī)爐發(fā)電狀態(tài)，應(yīng)對其進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)控，基于熱工儀表構(gòu)建起協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，可有效降低機(jī)爐狀態(tài)變化影響。（2）燃燒系統(tǒng)，在機(jī)組運(yùn)行中，燃燒系統(tǒng)控制與發(fā)電功率關(guān)系密切，可通過熱工儀表自動控制實(shí)現(xiàn)對燃燒系統(tǒng)溫度、壓力等關(guān)鍵參數(shù)的調(diào)控。（3）主汽壓力系統(tǒng)，當(dāng)涉及到水溫控制時，也需利用熱工儀表，并且采用模糊控制方法，能夠顯著提高主汽調(diào)節(jié)功能，對熱力系統(tǒng)運(yùn)行作用顯著。

3電廠熱工儀表及自動裝置維護(hù)舉措

3.1重視設(shè)備檢修與維護(hù)

在實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境中，基于自動化技術(shù)的熱力系統(tǒng)需要長期不間斷運(yùn)行，加上復(fù)雜惡劣的工況，熱力儀表系統(tǒng)的故障往往是必然的結(jié)果，這就需要快速的故障定位和制定熱力系統(tǒng)的維護(hù)方案，為使其發(fā)揮正常的儀表和控制功能。（1）分析故障狀態(tài)，應(yīng)結(jié)合化工儀表的運(yùn)行數(shù)據(jù)，研究比較故障前后的異常數(shù)據(jù)，在分析儀表設(shè)計圖紙和安裝記錄的基礎(chǔ)上，根據(jù)系統(tǒng)本身的定位，盡快找出故障儀器，并確定基本的維修思路。而在運(yùn)行維護(hù)中，熱工儀表系統(tǒng)會保留大量的運(yùn)行數(shù)據(jù)，可以作為故障診斷的依據(jù)。（2）在熱工儀表的實(shí)際使用中，參數(shù)曲線往往具有正常的波動范圍和變化規(guī)律。如果檢測到明顯的儀表參數(shù)異常，則可以確定熱工儀表存在故障。參數(shù)評估是熱工儀表故障研究的重要手段。在實(shí)際使用中，DSC儀表故障、死線等問題也出現(xiàn)較多，需要結(jié)合運(yùn)行參數(shù)和故障形式加以區(qū)分。如果負(fù)責(zé)溫度監(jiān)測的熱工儀表在參數(shù)采集上存在滯后現(xiàn)象，則需要重點(diǎn)對其傳輸裝置和熱阻進(jìn)行檢測。

3.2做好設(shè)備日常管理維護(hù)

電廠要充分發(fā)揮熱工儀表和自動化設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用效率，延長設(shè)備的使用壽命，就需要做好儀表設(shè)備的日常維護(hù)和管理工作，從而避免儀器設(shè)備本身的長期積累或外界干擾，縮短儀器設(shè)備的使用壽命。從儀器設(shè)備的工作環(huán)境來看，很多情況下工作環(huán)境比較惡劣，經(jīng)常導(dǎo)致設(shè)備的污染、潮濕和振動幅度過大，影響熱工儀表和自動化裝置的性能，導(dǎo)致運(yùn)行故障。因此，必須做好設(shè)備的日常維護(hù)管理工作。首先，維護(hù)人員需要從各個方面對相關(guān)設(shè)備的使用壽命、工作性能和運(yùn)行效果進(jìn)行分析測試，并詳細(xì)記錄數(shù)據(jù)結(jié)果，為以后的管理和維護(hù)提供數(shù)據(jù)支持;其次，維修人員要更加關(guān)注設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境，做好環(huán)境檢查和調(diào)查，控制設(shè)備的環(huán)境溫度、濕度等因素，避免因高溫影響儀器內(nèi)部元件性能，或因濕度過高而結(jié)露而造成安全事故。

4電廠熱工儀表及自動裝置調(diào)試措施

4.1切實(shí)做好全面調(diào)試工作

一是每個儀器需要單獨(dú)校準(zhǔn)。在實(shí)際設(shè)備調(diào)試工作中，要根據(jù)實(shí)際情況對各類儀表進(jìn)行不定期校驗(yàn)，如變送器、壓力表等，確保其始終處于正常運(yùn)行狀態(tài)，并具有較高的精度，以滿足電廠運(yùn)行的實(shí)際需要。同時，要認(rèn)真全面地檢查儀器外觀，注意指示器的靈敏度和表盤上數(shù)字變化的流暢性，做好維護(hù)保養(yǎng)工作;二是儀表聯(lián)調(diào)不僅能檢測出各儀表的使用效果，還能保證電力系統(tǒng)最終運(yùn)行的準(zhǔn)確性，有利于深化發(fā)電系統(tǒng)的各個運(yùn)行環(huán)節(jié)，提高系統(tǒng)的整體運(yùn)行性能和效果;三是在系統(tǒng)調(diào)試過程中，調(diào)試人員要充分了解和掌握系統(tǒng)各組成模塊，對各組成部分分別進(jìn)行調(diào)試，確保準(zhǔn)備工作全部完成后，才能開始儀器設(shè)備的調(diào)試工作，以保證后續(xù)設(shè)備系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

4.2擴(kuò)大儀器設(shè)備檢測范圍

在儀器設(shè)備聯(lián)合檢測過程中，可以增強(qiáng)模擬信號，使儀器設(shè)備檢測滿足實(shí)際需要，從而全面提高系統(tǒng)檢測的準(zhǔn)確性。首先要明確儀表和自動化裝置的數(shù)據(jù)參數(shù)，同時要對其進(jìn)行整理和存儲，為以后的調(diào)試工作提供數(shù)據(jù)支持。同時，也要適當(dāng)擴(kuò)大儀器和監(jiān)測要素的使用范圍。在此基礎(chǔ)上，有必要建立和完善自動控制系統(tǒng)，對現(xiàn)場調(diào)節(jié)器的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合判斷、進(jìn)一步處理和檢驗(yàn)，從而實(shí)現(xiàn)儀器設(shè)備的有效調(diào)試，有效地達(dá)到數(shù)據(jù)優(yōu)化的目的。此外，在實(shí)際調(diào)試活動中，調(diào)試人員還應(yīng)對參數(shù)的變化進(jìn)行全方位的運(yùn)行模擬，重點(diǎn)考察報警系統(tǒng)在模擬運(yùn)行過程中的穩(wěn)定性、科學(xué)性等實(shí)際性能。在此基礎(chǔ)上，調(diào)試人員可以通過多個系統(tǒng)的組合，對整個發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行全面調(diào)試，以模擬信號為基礎(chǔ)，通過信號發(fā)生器，有效地檢測各儀表的運(yùn)行和數(shù)值顯示，并將模擬的控制值傳遞給自動控制系統(tǒng)，避免了由于系統(tǒng)性能問題導(dǎo)致儀器設(shè)備數(shù)值顯示精度的不足。調(diào)試工作完成后，需要對相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的記錄、整理和整理，收集和歸檔的管理工作可為以后電廠熱工儀表及自動化裝置的維護(hù)和調(diào)試提供數(shù)據(jù)參考。

結(jié)束語

隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對電能的需求越來越大。對于發(fā)電系統(tǒng)而言，熱工儀表及自動化裝置的正常運(yùn)行是十分重要的，但在實(shí)際設(shè)備運(yùn)行過程中，由于各種因素導(dǎo)致儀表設(shè)備故障，這就需要做好維護(hù)調(diào)試工作，促進(jìn)電廠持續(xù)健康發(fā)展。

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