火电厂热控仪表常见故障分析与管理

郭洪刚

摘要：火电厂运行下热控自动化水平不断提高，热控仪表作为热动控制的关键装置，保证热控仪表安全有助于电厂生产效率的提升。文章通过对电厂热控仪表常见故障进行分析，并提出相应的管理对策。

关键词：火电厂;热控仪表;仪表故障;仪表管理

引言

发电厂热控仪表一般测量的是水温、气温、水压、气压、转速、振动、位置等非电量参数，它是构成发电厂热工自动化系统的最底层设备。热工测量和控制仪表分布在火力发电厂的各个自动控制系统的重要参数采集点，其作用如同人体的神经元，将温度、压力、流量、置位、开关量和指令等信号传递给DCS和执行机构，为机组各个自动控制系统提供参数输入和输出。随着单台机组的容量不断增大及DCS系统在运行控制中的普遍运用，热工测量和控制仪表在电站生产中地位不断提高，离开仪表生产将无法进行，这使得仪表的过程检查与日常维护的工作更加重要。

1电厂热控仪表分析

火电厂中，热控仪表大致有下列几项功能：监测与控制发电设备在不同时段的运行情况，确保火力发电在任意发电环节上维持平衡，机械设备可以安全地运行。通常，正常运行是由下列标准进行衡量：运转功率、温度、压力以及转速数值有无异常。若数值明显超标，那么热控仪表将马上自动报警，反馈给发电厂人员，由他们负责人工查验。热控仪表上弹出的数值，可作为发电设备是否正常运行的关键指标。若显示数值产生偏差甚至错误，那么工作人员很可能会对对发电设备做出错误的判断。该种误判无形中浪费了很多的电力资源。这是由于，规模较大的火力发电厂，其发电系统的启闭均需耗费较多的时间、能源。另外，若运行问题没有在第一时间得到察觉，极易诱发不同程度的发电生产事故。更有甚者，整个发电厂都会陷入故障甚至是瘫痪状态。从这点看出，热控仪表实际上已成为火力发电厂中非常关键的一类设备。对热控仪表做好故障管理，很大程度上决定了火力发电厂可否顺畅地运行。

2电厂热控仪表故障类型

第一，仪表老化失灵。仪表都有正常的使用寿命，超期运行时仪表故障率将突增，要害部位的热工仪表故障，导致热工自动化系统无法正常投入运行。第二，仪表受外力作用而损坏。仪表在运行过程中由于下雨、霜冻、雷击和物体打击等原因而导致的损坏，以及外部伴热带的失电导致的仪表故障，严重时直接导致仪表的失效，较轻也会给仪表造成事故隐患。第三，外接线松动。由于振动等原因，热控仪表的外接线长期处于外力持续作用下，将导致松动现象，主要表现是导线接触不良导致的热工仪表故障，该型故障率非常高，占故障总量的30%以上。外接线松动是常见的导致仪表故障的主要原因，由于仪表外接线松动，接触不良导致的故障占仪表故障的50%以上。第四，误操作和误整定。当前使用的热控仪表有相当一部分为智能仪表，需要根据工作参数和用途进行设定，方可正常运行，由于运行方式的变化，工作参数也应有相应的操作和整定，误操作和误整定甚至能导致机组“非正常停机”的严重后果。

3火电厂热控仪表故障管理

3.1提高人员技术水平，降低人为故障

其一，安装及维修操作不当造成的故障，为避免这一现象的发生企业应定时的对专项安装及维修工作人员进行专业知识及操作技能的培训，并设置培训考核，以此来保障上岗的工作人员具有较强的专业技能，同时避免因操作不当而造成的故障的发生，对仪表造成的损害;其二，恶劣性质的违规违法偷盗造成的故障，为避免这一现象对仪表造成运行故障，企业应加强仪表的监管工作，并通过安装摄像头及外力破坏报警装置来预防或遏制该类现象的发生对仪表造成的损害;其三，维修养护工作滞缓，为避免这一现象的发生企业应加强人为管理工作，并建立权责制管理制度，明确划分每一项工作的工作职责及负责人，以确保问题发生后可有责可寻，同时也从侧面督促了维修人员的工作，保障了维修工作的有责进行[1]。

3.2不断提升热控仪表检修的科学性

热控仪表检修维护工作是一项复雜的技术性工程，首先需要确保热控校验的准确性，才能为有效运行奠定基础。目前常用的热控仪表主要包括热电偶、热电阻、双金属温度计、压力表、压力（温度）变送器、压力（温度）控制器、振动、速度、位移传感器和各类化学分析仪表等，必须加强一次元件的校检检定工作，切实保证测量仪表的质量与性能达标，同时要加强热控专业技术规范执行情况控制，确保每一个环节能够按照技术要求和标准规范等进行全方位管控，最后还应当完善台账。对每一台设备的检修维护保养记录及时进行归档整理，便于相关人员进行检查和分析，从而及时排除故障[2]。

3.3定期排污法

由于热控仪表测量介质含有微小颗粒、油垢、粉尘等在导压管、液位测量桶内沉积（或在取压阀内沉积），直接或间接影响测量或液位开关的动作。当热控仪表的测量值和实际值偏差太大或者液位开关经常性误动作时，应对仪表管路进行排污。第一，排污前，应取得运行人员同意，开具工作票方可实施。第二，对于流量或压力调节仪表首先将操作方式切换到“手动”方式，确保排污过程中调节阀的开度保持不变状态。第三，差压变送器排污前应先将三阀组的正负取压阀关死;然后缓慢打开正负导压管排污阀，使介质和污物排入排污管道后;再开启三阀组正负取压阀，并打开排污（排气）螺丝进行排污，排污完成拧紧螺丝。第四，排污结束后将调节系统从“手动”切换到“自动”位置，至此排污工作完成。

3.4提高安装技术

热控仪表，它的构成是若干不同的零件、分散的设备。我们对热控仪表进行安装时，需根据元器件自身的要求及其用途，确定适当的安装位置，同时要找到可靠的安装方法。安装前，有必要结合电厂建筑的完整架构，事先对安装流程、先后顺序制定出一个细化的方案，避免安装作业乱了章法。对热控系统而言，安装实际上是一项比较烦躁和高要求的工作，特别是很多细节方面。若某个环节遇到问题，整个系统的流程与步骤都可能被打乱。正因为这样，我们需要制定一套科学的安装设计方案。除上述外，安装位置所处的外部环境同样也是要注意的问题，需认真维护。根据仪表详细的要求，注重防潮、防腐[3]。

3.5仪表停用排查法

单个仪表发生故障以及全厂停机大修时热控仪表应进行仪表停用操作，方法如下：第一，首先征求运行人员的同意，采取措施后进行。第二，拆除故障仪表或检测元件时务必关停仪表电源或气源。第三，拆除时的注意事项。首先，拆卸热电偶、热电阻等仪表时，对电缆线芯接头应采取绝缘包缠措施，确保其不漏电。其次，拆卸压力表、压力变送器时，应采取防“压口堵塞”措施，确保局部不憋压。正确操作是先关闭所有的一次阀门，开启排污门排污泄压后，关闭二次阀门，松动安装接头，排气，排残液，待气、排完后再卸下仪表。第四，对拆卸的仪表在明显处做好位号标识，防止同类仪表回装时由于量程不同混装。第五，对于联锁仪表，拆卸前应先切换置至“手动”后方可拆卸。

结语

总之，火力发电厂热控仪表检修维护工作是一项复杂的系统性工程，需要完善相关的操作规程等制度，加强制度的考核监督，并不断提升相关人员的能力和素质，加强智能化探索，这样才能不断提升火力发电厂综合运行效能，保证热控仪表应用的合理性。

参考文献

[1]陈丽娟.生产过程自动化仪表常见故障分析及处理[J].科技展望，2018，06：58.

[2]邢泾田.电厂热控仪表常见故障及解决措施探讨[J].科技传播，2017，03：190+184.

[3]赵哲.火电厂热控仪表常见故障改善策略[J].电子技术与软件工程，2018（10）：223.