燃煤發(fā)電廠熱工自動化設(shè)備及系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)分析及對策措施

燃煤發(fā)電廠熱工自動化設(shè)備及系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)分析及對策措施摘要:隨著科技水平的提高，燃煤電廠的數(shù)量日漸增多。與此同時，熱工自動化設(shè)備也越來越多。在實(shí)踐過程中，此類設(shè)備的系統(tǒng)穩(wěn)定性較差，致使應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)直線上升。基于這一點(diǎn)，深入探究事故成因，既可以提高安全生產(chǎn)系數(shù)，又能完善相關(guān)領(lǐng)域的理論研究系統(tǒng)。關(guān)鍵詞:燃煤電廠;自動化設(shè)備;事故成因;降低風(fēng)險(xiǎn)燃煤電廠熱工自動化設(shè)備及系統(tǒng)簡介在生產(chǎn)過程中，燃煤發(fā)電廠的控制方式較為復(fù)雜，具體包括自動化、控制以及檢測等形式。在此基礎(chǔ)上，既可以降低系統(tǒng)運(yùn)行成本，又能提高穩(wěn)定性與安全性。1.1機(jī)組級自動化水平。從實(shí)際情況來看，分散控制系統(tǒng)（DCS）是單元機(jī)組控制的核心組成部分。與此同時，電氣控制、旁路控制、燃燒器管理、爐膛安全監(jiān)視、順序控制、模擬量控制以及數(shù)據(jù)采集等系統(tǒng)均為單元機(jī)組控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。除此之外，功能子組會對輔機(jī)進(jìn)行控制，具體包括運(yùn)行、停機(jī)以及啟動等操作手段。1.2輔助系統(tǒng)級自動化水平。在實(shí)踐過程中，輸煤系統(tǒng)、空壓機(jī)房、廢水處理、采暖通風(fēng)、除灰渣、加藥及取樣、凝結(jié)水精處理、化學(xué)水預(yù)處理以及化學(xué)水處理等環(huán)節(jié)共同構(gòu)成了輔助系統(tǒng)。需要注意的是，輔助車間控制網(wǎng)絡(luò)是完成輔助車間控制設(shè)置的基礎(chǔ)。除此之外，控制系統(tǒng)的種類較多，具體包括化學(xué)補(bǔ)給水程序以及除灰系統(tǒng)等。不僅如此，控制系統(tǒng)的控制地分為中央控制室與就地控制室。當(dāng)設(shè)備正常運(yùn)行時，操作人員可以移動CRT的控制地。1.3廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)水平。對于管理人員而言，廠級監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性至關(guān)重要。究其原因，信息安全管理、現(xiàn)場設(shè)備管理、廠級性能分析、廠級功能計(jì)算以及生產(chǎn)流程參數(shù)等功能均屬于廠級監(jiān)控系統(tǒng)的范疇之內(nèi)。在調(diào)試DCS系統(tǒng)時，要以相關(guān)運(yùn)行參數(shù)、行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、同類型機(jī)組系統(tǒng)以及同類型機(jī)組經(jīng)驗(yàn)等內(nèi)容為基礎(chǔ)。除此之外，操作人員也要提高縱向加密裝置、單項(xiàng)隔離網(wǎng)閘、保護(hù)鏈鎖驅(qū)動開關(guān)、儀器儀表、遠(yuǎn)程操作執(zhí)行器、自動控制器以及變送器的應(yīng)用性能。熱控系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)分析與辨識2.1風(fēng)險(xiǎn)分析。在運(yùn)行過程中，DCS系統(tǒng)的穩(wěn)定性不高。簡而言之，電源故障、自動調(diào)節(jié)裝置故障、測壓裝置故障、測溫裝置故障、機(jī)組保護(hù)拒動以及機(jī)組保護(hù)誤動等現(xiàn)象發(fā)生頻率極高。當(dāng)發(fā)生類似情況時，操作人員無法啟動遠(yuǎn)程控制以及監(jiān)控發(fā)電機(jī)組等功能。在這種情況下，機(jī)組運(yùn)行會受到嚴(yán)重影響。與此同時，操作人員也會對機(jī)組運(yùn)行狀況產(chǎn)生誤判，導(dǎo)致事故發(fā)生概率直線上升。除此之外，DCS系統(tǒng)的病毒防范能力不足。當(dāng)黑客入侵系統(tǒng)時，事故的發(fā)生概率也會隨之提升。對于熱控系統(tǒng)而言，操作不當(dāng)、檢修周期過長、熱控設(shè)備基建性能不佳、熱控設(shè)備安裝故障、熱控設(shè)備質(zhì)量較差以及熱控系統(tǒng)較為落后等情況都會提高事故的發(fā)生概率。2.2事故類型及原因分析。經(jīng)過分析研究，筆者認(rèn)為熱控系統(tǒng)的事故成因分為以下六種：（1）當(dāng)機(jī)組分布式控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性不佳時，很容易產(chǎn)生失靈現(xiàn)象，也被成為控制系統(tǒng)失靈事故。需要注意的是，LCD、DCS等供電回路在UPS電源發(fā)生故障后，無法持續(xù)供電。除此之外，當(dāng)接頭、電纜以及電源等部位無法正常運(yùn)行時，也容易造成LCD黑屏以及系統(tǒng)停止運(yùn)行等現(xiàn)象。不僅如此，系統(tǒng)死機(jī)現(xiàn)象也可能是由通訊不暢引起的，而通訊不暢的主要成因與接口及通信電纜的負(fù)荷密切相關(guān)。另外，運(yùn)行環(huán)境、操作不當(dāng)以及硬件設(shè)備等因素都會對系統(tǒng)運(yùn)行狀況構(gòu)成影響。（2）當(dāng)測壓裝置發(fā)生故障后，也會提高事故的發(fā)生概率。究其原因，造成測壓裝置故障的因素極多，具體包括取樣裝置的性能不全；傳輸點(diǎn)發(fā)生故障，嚴(yán)重影響測量精度；儀表傳壓通道堵塞，影響指針正常旋轉(zhuǎn)；傳壓通道受溫度影響，導(dǎo)致測量指數(shù)出現(xiàn)偏差；儀表發(fā)生故障，致使操作人員產(chǎn)生誤判；測量裝置檢修周期過長，逐漸喪失測量功能；變送器發(fā)生故障，供電功能受到影響，進(jìn)而引發(fā)導(dǎo)線故障以及UPS電源故障等情況。（3）當(dāng)溫度測量裝置停止運(yùn)行后，事故的發(fā)生概率會直線上升。需要注意的是，該事故的成因較多，具體包括輸出值受到外部電磁干擾，產(chǎn)生較大的波動；測溫部件接觸不佳，導(dǎo)致測量精度下降；傳輸點(diǎn)發(fā)生故障，嚴(yán)重影響測量精度；測量裝置指針停止運(yùn)行；線路故障后，裝置供電不足，致使測量數(shù)值出現(xiàn)偏差等情況。（4）當(dāng)機(jī)組保護(hù)裝置發(fā)生故障后，會造成誤動以及拒動的現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上，事故發(fā)生概率會大幅度提升。該事故的成因較多，具體包括保護(hù)系統(tǒng)受到外部環(huán)境以及內(nèi)部組件故障等情況的干擾，進(jìn)而產(chǎn)生相應(yīng)的誤判；在自動切換電路時，雙路電源停止運(yùn)行，致使機(jī)組產(chǎn)生誤判；原設(shè)計(jì)的安全性不足，無法滿足系統(tǒng)需求；機(jī)組保護(hù)裝置的檢測精度較低，致使系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)誤判；傳輸組件發(fā)生故障，觸發(fā)系統(tǒng)保護(hù)機(jī)制；線路及設(shè)備接觸不良，嚴(yán)重影響系統(tǒng)的測量精度，致使拒動現(xiàn)象的發(fā)生概率直線上升。（5）當(dāng)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)發(fā)生故障后，事故發(fā)生概率會隨之提升。需要注意的是，該事故的成因較多，具體包括儀表精度較低；通訊設(shè)備停止運(yùn)行，致使系統(tǒng)出現(xiàn)誤判；內(nèi)部芯片發(fā)生故障，嚴(yán)重影響運(yùn)算功能，從而出現(xiàn)失控現(xiàn)象；傳輸信息遺失，致使調(diào)節(jié)裝置失控；執(zhí)行部件老化，嚴(yán)重影響調(diào)節(jié)系統(tǒng)的執(zhí)行能力；線路接觸不良、檢測裝置停止運(yùn)行，對調(diào)節(jié)門構(gòu)成嚴(yán)重影響；電源發(fā)生故障，促使機(jī)組呈現(xiàn)出失控狀態(tài)等情況。（6）當(dāng)熱工電源系統(tǒng)供電不足時，也會造成嚴(yán)重的后果。該事故的成因較多，具體包括電源回路短接，嚴(yán)重影響系統(tǒng)供電；電源發(fā)生短路現(xiàn)象，致使電路跳閘；絕緣效果不佳，造成接地以及短路；外部環(huán)境惡劣，對線纜及電源構(gòu)成影響等現(xiàn)象。熱工自動化設(shè)備及系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)防范安全技術(shù)措施從實(shí)際情況來看，工作人員要提高UPS電源的穩(wěn)定性，縮減電源切換時間，逐步提高系統(tǒng)電源的性能。除此之外，安裝聲光報(bào)警裝置能夠有效降低事故發(fā)生概率。需要注意的是，工作人員必須檢查系統(tǒng)接口的安全性。不僅如此，工作人員應(yīng)以反措要求為基礎(chǔ)，降低系統(tǒng)誤判的發(fā)生概率，盡量避免系統(tǒng)發(fā)生誤動及拒動。對于熱工保護(hù)系統(tǒng)而言，其獨(dú)立性至關(guān)重要。因此，工作人員應(yīng)設(shè)置停機(jī)驅(qū)動、停機(jī)驅(qū)動以及跳閘按鈕。為提高故障修復(fù)效率，追憶功能對單元機(jī)組至關(guān)重要。此外，工作人員還要提高DCS鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)的性能。以控制器為例，其切換方式要兼具手動和自動，而裝置數(shù)量也要隨之增加。在檢測過程中，工作人員要進(jìn)行接地測試。另外，儀表氣源要擁有15min的供氣量，并獨(dú)立于其他供氣裝置之外。通過這種方式，提高供氣質(zhì)量，逐步提升系統(tǒng)性能。熱工自動化設(shè)備及系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)防范安全管理措施在實(shí)踐過程中，信息監(jiān)控系統(tǒng)管理、應(yīng)急預(yù)案管理、安全管理制度以及崗位安全責(zé)任制均屬于熱工自動化系統(tǒng)及設(shè)備的管理內(nèi)容。需要注意的是，工程師管理守則、系統(tǒng)防護(hù)管理、工程師及熱工DCS系統(tǒng)授權(quán)、熱工計(jì)量、熱工設(shè)備定期效驗(yàn)、熱控設(shè)備事故、熱控設(shè)備缺陷、熱工崗位安全教育培訓(xùn)、熱工設(shè)備資料技術(shù)檔案、熱工設(shè)備維護(hù)、熱工設(shè)備巡點(diǎn)檢查、熱控操作票及工作票、熱工檢修以及熱工技術(shù)等監(jiān)管制度均屬于燃煤電廠的管理內(nèi)容。在這種情況下，提升相關(guān)制度的監(jiān)管力度，能夠有效控制事故發(fā)生概率，確保燃煤電廠的安全生產(chǎn)。結(jié)論綜上所述，燃煤電廠數(shù)量的增多，導(dǎo)致事故發(fā)生概率居高不下。究其原因，燃煤電廠涉及的領(lǐng)域極多，很容易發(fā)生故障。筆者針對燃煤電廠的系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)展開分析，并深入探究自動化設(shè)備的運(yùn)行狀況。通過這種方式，找出各種事故的成因，并提供行之有效的解決方案，有助于管理人員降低事故發(fā)生概率，進(jìn)而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。淺埋偏壓隧道進(jìn)洞施工技術(shù)的初步探討摘要:本文以某隧道施工為例,通過對不同隧道進(jìn)洞方案的比較、施工中的常見問題及解決辦法,提出明拱暗墻法進(jìn)洞施工技術(shù)應(yīng)用于淺埋偏壓、復(fù)雜地質(zhì)條件,不僅能夠保證洞口邊仰坡穩(wěn)定,還能提高進(jìn)洞施工安全性。關(guān)鍵詞:隧道施工技術(shù)隧道進(jìn)洞方案隧道施工措施施工隧道情況某隧道左右洞分別為2750米,2910米,進(jìn)口端處于由洪坡積成的平地,軸線方向具有不超過20度的平緩地勢。隧道與山腳洞口緊貼的圍巖由碎石土夾塊石構(gòu)成,最大厚度超過35米,不具有較厚的覆蓋層和較高的穩(wěn)定性,地下水富集,巖體結(jié)構(gòu)松散。沒有支護(hù)時容易發(fā)生塌方,嚴(yán)重時將引起地表塌陷,因此應(yīng)首選安全性高的進(jìn)洞方案。選擇適宜的進(jìn)洞方案2.1隧道原設(shè)計(jì)方案隧道左洞原設(shè)計(jì)網(wǎng)錨掛在洞口處噴邊仰坡,而在進(jìn)洞時，施工人員要充分利用多根長管棚。在原設(shè)計(jì)與地質(zhì)條件不符的情況下，施工隊(duì)要及時進(jìn)行匯報(bào)，并詳細(xì)勘測地形狀況。究其原因，左側(cè)邊坡的穩(wěn)定性較差，很容易發(fā)生塌方現(xiàn)象，削坡高度最大為22米。當(dāng)坡比為1:0.75時，其安全性較低。在此基礎(chǔ)上，施工隊(duì)采用推大管棚的方式，很難取得理想的效果。究其原因，原設(shè)計(jì)掛口部位只有1.2米厚覆蓋層,清除大孤石后，地表的覆蓋層也會隨之變薄。與此同時，其自然承載力直線下降，安全隱患大幅度提升。在這種情況下，原設(shè)計(jì)存在明顯漏洞，導(dǎo)致施工難度非常大。2.2增加明洞方案在否定原設(shè)計(jì)方案后,提出在暗洞段10米范圍進(jìn)行開挖而施工為明洞,因左洞為平緩一陡直過渡帶位于山體坡積層,因此開挖的邊坡具有更高的高度,而因受坡積平緩層影響的覆蓋層不會有明顯增加。若采用明洞長度增加,應(yīng)將緩坡放在開挖邊坡,將使開挖的洞口土石方明顯增加,對洞口圍巖穩(wěn)定性影響增大。采用該方案如果不能實(shí)現(xiàn)防護(hù)邊仰坡作用,將造成洞口土體產(chǎn)生滑塌,而進(jìn)洞施工期間若遇雨季,增加的施工周期對進(jìn)洞時間也將產(chǎn)生不利影響,所以也不適合采用該方案。2.3明拱暗墻方案經(jīng)過對比分析，筆者認(rèn)為明拱暗墻方案的安全性更高。究其原因，該方案能夠降低塌方的發(fā)生概率，從而降低施工難度。需要注意的是，此方案結(jié)合設(shè)計(jì)要求采用長管棚提前進(jìn)行預(yù)支護(hù)。在施工過程中，施工隊(duì)必須留意混凝土的強(qiáng)度，并對于管棚長度進(jìn)行調(diào)整。除此之外，施工隊(duì)還要完成混凝土模筑以及拱架施作安裝。為提高洞口的穩(wěn)定性，施工隊(duì)要調(diào)整受力結(jié)構(gòu)。結(jié)束施工后，施工人員要盡量恢復(fù)地貌。采用的施工進(jìn)洞方案3.1具體施工過程施工隊(duì)采用明供暗墻法時，必須依次完成套拱施工、框架錨桿防護(hù)邊坡及成洞面、明挖上半斷面以及仰坡面框架錨桿支護(hù)等順序,開挖中臺階并對邊墻初噴混凝土,施工錨桿,中臺階及下臺階施工步驟與此相同。3.2施工工藝3.2.1洞頂截水溝設(shè)置在施工過程中，施工隊(duì)要充分考慮到外部環(huán)境，具體包括地下水及降水量等情況。究其原因，圍巖硬度會受到雨水的影響。因此，施工隊(duì)必須采用專業(yè)手段，盡快引走地表水。3.2.2開挖明拱及臨時防護(hù)邊仰坡對于施工隊(duì)而言，在完成明供部分時，要充分發(fā)揮挖掘機(jī)的作用。與此同時，施工隊(duì)也要派遣技術(shù)員，積極配合刷坡。在施工時，施工隊(duì)員要留意邊仰坡面，并利用掛網(wǎng)錨噴防護(hù)。需要注意的是，施工人員要減輕左側(cè)邊坡承受的壓力，將錨桿框架梁在邊坡錨噴后進(jìn)行增設(shè)以實(shí)現(xiàn)永久防護(hù)。通過這種方式，既可以提高施工效率，又能提升施工安全性。3.2.3管糊套拱及長管棚施工從實(shí)際情況來看，施工人員必須固定住邊仰錨桿及拱架。在實(shí)踐過程中，自進(jìn)式鎖腳錨桿是拱架拱腳的重要組成部分。究其原因，此類錨桿能在拱架端頭及內(nèi)輪廓安裝木模板。另外，套拱混凝土澆筑厚度應(yīng)達(dá)到60厘米,套拱施工時將孔口管預(yù)留并與拱架焊接。3.2.4暗挖拱下拱部混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后,采用短臺階法在拱部混凝土保護(hù)下暗挖拱下。在施工過程中，施工人員要采用左右錯開的形式，增加初期施工的安全系數(shù)。需要注意的是，施工人員要合理控制循環(huán)進(jìn)尺的長度，使其少于1米