火電廠熱控儀表常見故障分析與儀表管理

1、 火電廠熱控儀表常見故障分析與儀表管理 摘 要：火力發(fā)電是我國(guó)重要的發(fā)電產(chǎn)業(yè)，僅管火力發(fā)電產(chǎn)業(yè)受到各類因素的影響，但火力發(fā)電仍舊是處于主導(dǎo)地位。熱控儀表在火力發(fā)電機(jī)組中應(yīng)用廣泛，隨著機(jī)組自動(dòng)化程度的不斷提高，熱控儀表在火電廠設(shè)備中占據(jù)著越來越重要的地位，其測(cè)量的可靠性直接關(guān)系著火電廠的安全性和穩(wěn)定性。本文就火電廠熱控自動(dòng)化控制展開探討，并著重對(duì)火電廠熱控儀表常見的故障進(jìn)行分析，結(jié)合火電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)際情況，制定合理的儀表管理措施，旨在為相關(guān)人員提供參考，促進(jìn)火電廠熱控自動(dòng)化控制系統(tǒng)中熱控儀表的穩(wěn)定運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)火電廠的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。關(guān)鍵詞：火電廠；熱控儀表；常見故障；儀表管理熱控儀表的

2、測(cè)量質(zhì)量直接影響火電廠的安全性、可靠性與穩(wěn)定。經(jīng)濟(jì)進(jìn)步和社會(huì)的安定和諧，需要足夠的電力支持，人們對(duì)供電的安全、穩(wěn)定和可靠的要求不斷提升。火電廠需要加強(qiáng)對(duì)熱控儀表的管理工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)熱控儀表常見的故障，并采取有效的應(yīng)對(duì)故障排除措施，促進(jìn)火電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)火電廠發(fā)電的安全性、穩(wěn)定性與可靠性。1火電廠熱控自動(dòng)化控制系統(tǒng)及熱控儀表1.1火電廠熱控自動(dòng)化控制系統(tǒng)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步都與電力息息相關(guān)，人們?cè)趯?shí)際的生產(chǎn)和生活中對(duì)電力的需求不斷變換，也對(duì)火電廠的供電的安全性、穩(wěn)定性和可靠性變得更加重視。這也就使得火電廠加強(qiáng)對(duì)熱控自動(dòng)化系統(tǒng)的研發(fā)和應(yīng)用，火電廠熱控自動(dòng)化控制的應(yīng)用能夠有效的提高火電

3、廠的安全系數(shù)，降低各類安全事故的發(fā)生頻率，規(guī)避人員傷亡，從而確?；痣姀S的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，下圖為火電廠熱控自動(dòng)化控制系統(tǒng)。1.2火電廠熱控儀表（1）火電廠熱控儀表是火電廠熱控自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的重要組成部分，是確?；痣姀S各項(xiàng)工作安全、穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障?；痣姀S熱控儀表的種類很多，是針對(duì)火電廠各類設(shè)備的進(jìn)行監(jiān)測(cè)和報(bào)警的裝置。在實(shí)際的火電廠熱控儀表主要有：壓力表、管路儀表、流量計(jì)算儀、閃光報(bào)警儀等。對(duì)火電廠的溫度、電流、壓力等進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)熱控儀表顯示的數(shù)值出現(xiàn)異常時(shí)，會(huì)及時(shí)的發(fā)出警報(bào)，促使相關(guān)人員及時(shí)的對(duì)火電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行控制，避免事故的進(jìn)一步擴(kuò)大。（2）火電廠熱控儀表的特點(diǎn)，火電廠的熱控儀

4、表是對(duì)火電廠相關(guān)設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控的重要組成，針對(duì)流量、溫度、壓力、液位等進(jìn)行監(jiān)控，避免故障的發(fā)生。隨著熱控自動(dòng)化系統(tǒng)的普及和推廣，熱控儀表的自動(dòng)化也不斷深入，有效的提高了火電企業(yè)的安全質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)火電廠的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)價(jià)值。2火電廠熱控儀表典型故障分析2.1壓力測(cè)量?jī)x表壓力測(cè)量?jī)x表的典型故障主要有：（1）環(huán)境溫度變化引起的誤差變化：就地壓力表設(shè)計(jì)使用溫度具有一定的范圍，通常為-4060，當(dāng)環(huán)境溫度超出范圍后，有可能造成彈簧管材料力學(xué)性能的變化，從而導(dǎo)致測(cè)量壓力的讀數(shù)無法正確顯示。因此對(duì)于測(cè)量一些溫度較高部位的壓力時(shí)，如鍋爐頂棚、汽輪機(jī)抽汽管道等部位，應(yīng)將壓力表安裝在環(huán)境溫度適宜的位置；（2）設(shè)備安裝

5、引起的測(cè)量誤差：由于儀表受壓部位與取源點(diǎn)的位置存在安裝偏差，在低壓系統(tǒng)中易發(fā)生液柱差，產(chǎn)生的附加誤差最終表現(xiàn)為測(cè)量誤差。所以，在火電機(jī)組中的低壓、負(fù)壓系統(tǒng)中，壓力測(cè)量?jī)x表需與取源點(diǎn)保持在同一水平位置，并盡可能地靠近；（3）由于引壓管施工問題造成的誤差；（4）未進(jìn)行定期校驗(yàn)、量程不正確設(shè)置和接線錯(cuò)誤等。2.2流量測(cè)量?jī)x表火電廠的工質(zhì)包括水等液體介質(zhì)和蒸汽、空氣等氣體介質(zhì)。對(duì)液體介質(zhì)，一般采用的是孔板（噴嘴）配差壓變送器組成流量測(cè)量?jī)x表及電磁流量計(jì)進(jìn)行流量測(cè)量；對(duì)氣體介質(zhì)，一般是差壓測(cè)量裝置配差壓變送器組成的流量測(cè)量?jī)x表進(jìn)行流量測(cè)量，氣體介質(zhì)的差壓測(cè)量裝置有多種型式。2.2.1電磁流量計(jì)在使用過程

6、中，電磁流量計(jì)常見故障有：示值晃動(dòng)、流量顯示會(huì)偏大、示值波動(dòng)等。2.2.2差壓流量計(jì)差壓流量計(jì)是火力發(fā)電廠廣泛使用的一種流量計(jì)，主要包括孔板式、噴嘴式、阿牛巴式和翼型風(fēng)速測(cè)量裝置等各種型式。差壓測(cè)量裝置故障率比較低，一般常見故障有差壓變送器的零點(diǎn)不準(zhǔn)、引壓管有堵塞、引壓管冷凝液內(nèi)有氣體、或者冷凝罐沒有按照施工規(guī)范安裝等而導(dǎo)致的儀表示值偏小、偏大或者示值不變化。2.3液（料）位測(cè)量?jī)x液位是工藝生產(chǎn)過程中的需要監(jiān)控的重要參數(shù)之一。測(cè)量液位的方法很多，測(cè)量原理是通過測(cè)量液位變化引起的電容量、傳播時(shí)間、浮力等參量的變化來檢測(cè)液位。常見故障有儀表輸出值穩(wěn)定在固定值不動(dòng)、儀表示值變化不明顯、比實(shí)際值滯后、

7、儀表示值輸出偏低、儀表示值輸出波動(dòng)等。2.3.1液位測(cè)量?jī)x表典型故障液位測(cè)量?jī)x表相對(duì)其它儀表設(shè)施來說更易發(fā)生故障，給水流量，蒸汽出口流量和混合燃料的進(jìn)料量是影響鍋爐液位的關(guān)鍵變量，變量不同，其各自的擾動(dòng)也不同。當(dāng)蒸汽流出量突然增加時(shí)就會(huì)造成典型的“假水位”現(xiàn)象發(fā)生，這樣一來，整個(gè)過程在一定時(shí)間內(nèi)被改變了方向，此時(shí)較容易誤導(dǎo)操作人員進(jìn)行誤操作，進(jìn)而引發(fā)事故。2.4溫度傳感器溫度傳感器主要包括熱電偶、熱電阻。熱電偶利用熱電效應(yīng)測(cè)溫實(shí)現(xiàn)溫度（t）與電勢(shì)（e）轉(zhuǎn)換，對(duì)于每一個(gè)溫度t都有相應(yīng)的電勢(shì)e與之對(duì)應(yīng)。熱電阻則利用導(dǎo)體電阻隨溫度變化的特性測(cè)溫。在檢定熱電偶與熱電阻時(shí)，使用熱工自動(dòng)檢定系統(tǒng)及其配套設(shè)

8、備熱電偶檢定爐和高精度鉑電阻校驗(yàn)槽等環(huán)境溫度應(yīng)該在（202）范圍內(nèi)，濕度應(yīng)該70%rh，在檢定時(shí)嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行接線與校驗(yàn)。3火電廠熱工儀表的管理和維護(hù)火電生產(chǎn)機(jī)組的熱控儀表不僅直接影響著生產(chǎn)工藝的安全、順暢運(yùn)行，也關(guān)系著企業(yè)能源消耗的升降及工作環(huán)境的良好持續(xù)。熱工儀表是電廠鍋爐運(yùn)行中最為關(guān)鍵的監(jiān)控設(shè)備，是整個(gè)機(jī)組安全的重要保障手段。在火電機(jī)組運(yùn)行過程中，需要切實(shí)保證儀表的穩(wěn)定運(yùn)行，并在日常的維護(hù)管理中提高重視。3.1儀表的日常和周期維護(hù)火電廠的運(yùn)行環(huán)境相對(duì)比較復(fù)雜，在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)往往存在著高溫、粉塵、振動(dòng)、潮濕、油污等消極因素，不斷地影響和刺激著熱控儀表的穩(wěn)定性及可靠性。為最大限度地保證儀表

9、的正常運(yùn)行和使用壽命，必須對(duì)其進(jìn)行定期檢查和維護(hù)，除了要對(duì)設(shè)備的狀態(tài)和功能予以保證外，還要不斷改善周圍環(huán)境不利因素的影響。熱工儀表本身已處于高溫等環(huán)境中工作，一旦發(fā)生蒸汽泄漏、鍋爐保溫措施不當(dāng)?shù)榷加锌赡茉斐蓛x表的燒損。而工作于室外的儀表，在冬季較冷的環(huán)境中，水汽遇凍凝結(jié)，又容易發(fā)生凍管堵塞，影響監(jiān)測(cè)質(zhì)量。因此，必須做好儀表的保溫伴熱工作，最大可能的為儀表可靠運(yùn)行創(chuàng)造有利的條件。3.2熱控儀表的定期校驗(yàn)熱控儀表準(zhǔn)確性對(duì)于機(jī)組的狀態(tài)監(jiān)測(cè)至為重要，在生產(chǎn)中應(yīng)定期按照火電廠熱控儀表使用規(guī)范中的要求，對(duì)壓力表、變送器、溫度計(jì)等進(jìn)行定期的校驗(yàn)，保證其測(cè)量精度。此外，應(yīng)制定切實(shí)可行的對(duì)熱控儀表的點(diǎn)檢工作，由

10、專人負(fù)責(zé)對(duì)儀表的工作狀態(tài)檢查，和周圍環(huán)境的改善，發(fā)現(xiàn)不安全因素，應(yīng)及時(shí)采取措施進(jìn)行處理；對(duì)熱控信號(hào)傳遞有偏差，數(shù)據(jù)變化不正常的現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)組織人員對(duì)故障原因進(jìn)行分析，及時(shí)采取針對(duì)性地對(duì)策予以消除故障，并進(jìn)行記錄；儀表出現(xiàn)故障的，應(yīng)及時(shí)更換元件。同時(shí)，應(yīng)建立健全相應(yīng)設(shè)備儀表臺(tái)帳，并在條件允許的情況下進(jìn)行相關(guān)的靜態(tài)或動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，保證儀表檢測(cè)設(shè)備的準(zhǔn)確、可靠。3.3重要儀表進(jìn)行冗余配置為提高儀表設(shè)備的可靠性和持續(xù)性，有必要對(duì)某些重要儀表進(jìn)行冗余配置?；痣姍C(jī)組通常是連續(xù)生產(chǎn)，在一些重大設(shè)備的運(yùn)行中，需要監(jiān)測(cè)設(shè)施和儀表時(shí)刻保持足夠的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。對(duì)這些關(guān)乎生產(chǎn)運(yùn)行的關(guān)鍵參數(shù)監(jiān)測(cè)，需要對(duì)其儀表及其他設(shè)施進(jìn)行冗余配置，并配合自控系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)處理，進(jìn)一步提高儀表設(shè)備檢測(cè)的可靠性。4結(jié)束語火電廠在實(shí)際的運(yùn)行過程中，火電廠的自動(dòng)化程度逐漸提升。熱控自動(dòng)化控制系統(tǒng)是提高火電廠安全性、穩(wěn)定性和可靠性的重要保障