摘要：水电厂机械设备阀门防误操作装置通过技术手段保障检修维保安全管理措施的落实，保证检修人员和设备的安全。该装置能够满足现阶段对机械设备阀门误操作的需求，可广泛应用于电力生产现场。
关键词：水电厂；机械设备；阀门防误操作；实现
1概述
安全生产离不开生产设备健康稳定的运行，检修维保工作则是保障生产设备健康稳定运行的关键。为了确保检修维保工作的安全，NOSA五星管理体系、《电力安全工作规程》(热力和机械部分)、《电力安全工作规程》（发电厂和变电站电气部分）等文件，对检修维保工作期间危险源的控制均提出了相应的安全措施要求。如：在设备检修维保之前，需断开能源、释放能量；对释放能量(电、水、油、气、汽等)的断开位置加装锁具、并悬挂警示标牌；安全措施的变动需由工作负责人和工作许可人双方同意等。虽然有安全措施的约束，但是由于技术手段的不完善，在检修维保期间仍然存在以下问题。(1)安全措施环节多，全靠管理难以落实到位。在检修维保期间，安全措施涉及布置、试验(试运行)、变更、撤除等多个环节，每个环节均有相应的指导文件，由于指导文件以文本为主，安全措施执行非强制，是否真正执行到位的技术保障手段不完善，给检修维保工作埋下安全隐患。(2)挂牌方式隔离，手段非强制性，挂牌易脱落，隔离不牢靠。多数危险源仅以挂牌方式警示，检修维保期间一旦挂牌脱落、遗失、被误拆，易发生向未完成检修维保工作区域输送能量的误操作。(3)普通挂锁弊端多，管理缺乏信息化。部分危险源采用一把钥匙一把锁的方式实现闭锁隔离，安全措施对应的挂锁信息手工记录，缺乏信息化的技术管理手段，存在钥匙数量多、易丢失、难维护，信息记录不规范、记录方式无法统一、监管查询不方便等弊端。(4)权限管理缺乏有效的技术保障。安全措施的布防与设备的检修维保，分别由不同角色的人员执行，沟通的疏忽、协调的不当，都有可能发生检修维保工作未完成却误向检修区域输送能量的情况，造成人身伤亡及设备损坏。此外，不同工作任务、不同专业班组，在同一区域交叉作业时，更易发生此类误操作。针对上述问题，研发出一种安全可靠的水电厂机械设备阀门防误操作装置。该装置采用计算机图形管理方式实现对检修隔离设备的管理，采用加装锁具方式对工作票中安全措施对应停运的开关、阀门等设备强制闭锁，以隔离任务方式管理不同工作票中安全措施所涉及的同一隔离设备，工作许可人和多个工作负责人分别以不同权限对隔离任务共同控制，防止切断能量源的设备误启动。只有当检修负责人确认班组人员撤离检修区域、检修设备符合运行条件，强制要求工作负责人和工作许可人核查无误后，才能启动当前设备。从而以技术手段保证检修人员和检修设备的安全，确保多班组工作时交叉作业面的安全。
2系统构成
水电厂机械设备阀门防误操作装置由后台防误主机、检修隔离管理器、授权钥匙、锁具、电脑钥匙等设备构成，形成水电厂机械阀门防误操作功能。每个工作任务开一张隔离票，检修隔离管理器释放一个授权钥匙交给检修人员，防误主机上闭锁相关检修设备，无法对其进行操作，直到检修工作结束，检修人员归还授权钥匙至后台后才能在防误主机内解锁相关设备。(1)检修隔离管理装置主要由检修隔离管理器和授权钥匙组成。检修隔离管理器根据隔离票分配授权钥匙，授权钥匙用于解除隔离闭锁的权限控制，授权钥匙的权限由系统根据任务分配，分别由工作许可人和工作负责人持有。(2)通信适配器和电脑钥匙是隔离闭锁系统的核心设备，通过无线采码方式识别隔离锁具，可根据隔离票解锁相应的隔离锁具。隔离票通过任务方式传输至隔离闭锁钥匙，根据其中显示信息领取隔离锁具，到工作现场做隔离措施。(3)现场旧版阀门锁具升级为新阀门锁具，如图1，2所示。(4)后台防误主机操作界面通过开检修任务票可使用电脑钥匙到现场解锁所需操作阀门的阀锁，许可工作票时开隔离任务票隔离相关阀门，并分配对应的授权钥匙。
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图2新阀门锁示例
3工作原理
根据现场工作要求，检修隔离闭锁系统需满足事先设置好的逻辑条件，以授权钥匙权限绑定后，通过后台传输操作内容传输至检修闭锁钥匙。工作许可人持电脑钥匙、操作票中指定数量的锁具到现场实施隔离闭锁工作。找到操作票中需要挂锁的设备，根据电脑钥匙提示确定该设备已释放能量，进行挂锁操作，然后用电脑钥匙的操作内容回传到后台。按上述步骤完成隔离票中的所有操作后，即形成一个安全、可靠的检修工作范围。解除隔离时，将原有的操作票调出，必须由工作许可人与工作负责人同时使用授权钥匙确认后，方可传输至检修闭锁钥匙，工作许可人使用检修闭锁钥匙接票后到现场解除相应的隔离措施。多个工作任务涉及到同一设备的机械阀门开关时，闭锁流程如图3所示，通过开具多张隔离票，使每一个工作任务配备一把授权钥匙。只有当所有工作负责人归还授权钥匙，保证所有涉及该阀门的相关工作任务已完成，操作机械阀门不会危害人身和设备安全时，方可操作该机械阀门。
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图3工作任务闭锁流程示例
4系统特点
(1)闭锁强制管理：采用加装锁具的方式，对安全措施中的危险源强制闭锁。(2)钥匙智能管理：隔离锁具接口统一，一把钥匙即可统管，方便操作和维护。(3)权限双方控制：工作许可人与工作负责人共同管控隔离闭锁设备的闭锁解除权限。(4)多任务管理：按任务方式分配隔离设备的管理权限，以技术手段保障多任务、多专业、多班组交叉作业时的权限管理。(5)冲突检查机制：隔离票间的逻辑关系可视化，具备自动识别、检查试验(试运行)中的冲突机制。(6)“黑匣子”记忆：可以对操作过程进行追忆，便于事故分析。(7)危险源规范管理：对管辖区域内的隔离点信息进行标准化管理、规范化标识。
5结语
我国对于液压阀门的研究虽然起步较晚，但是对技术已经有一定的认识，认识水平有待提高。随着国内科技飞速发展，液压阀门机电液技术引入了相应的高科技技术，其水平有了显著的提高，对电站阀门的有效控制，显著增加了电力设备安全运行概率，降低了事故发生频率。另外，电厂建设通常需要较大的成本，在电厂建设过程中，引入液压阀门机电液技术，可以有效降低电厂建设的投入成本。电厂完成建设后，后期需要较大的设备维护费用，该技术的引入也大大节省了后期设备的维护费用，所以，在电厂建设过程中，液压阀门的自动化技术受到了广发投资者的信赖，为水力发电提供了强有力的保障。
参考文献
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