摘要:电能是人类生产生活中非常重要的能源。针对我国电力发展的总体情况中以火力发电为主的形势下,火电厂的平稳安全运行事关重大。热控仪表作为火电厂安全生产的监视控制基础设施,热控仪表在这种特殊工况下,极易诱发各种故障,导致监测控制中断,进而对火电厂日常的安全生产工作造成威胁。为了更好推进安全生产工作,有必要对热控仪表及其常见故障进行了解,同时做好常规管理维护工作。
关键词:火电厂;热控仪表;故障改善策略
引言
火电厂热控仪表一般测量的是温度、压力、流量、转速、振动、位置等参数,它是构成火电厂热工自动化系统的基础设备。热工测量和控制仪表分布在火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火电厂热控仪表常见故障成因
1.1环境因素
首先,密封故障。常见的引发密封故障原因主要有两个,一是因为安装环节密封套拧不紧、密封接口与电缆外径不匹配等原因造成仪表电缆进口处未密封好或者未密封的情况,导致水及其他液体进入,引发仪表电源、润滑、腐蚀等方面的问题。二是热控仪表外壳密封性不好,引发漏水,导致热控仪表外壳腐蚀。引发这一现象发生的原因包括仪表盖螺丝不紧、密封垫圈安装不合适等。其次,非人为故障。非人为故障是指因一些突发状况导致的仪表非正常工作。这些非人为因素具有不可预测性。例如,煤块可能引发温度传感器损坏,进而使得磨煤机进口处煤块卡住,设备不能正常工作。再次,振动故障。顾名思义,振动故障就是因为周围设备振动导致的热控仪表故障。例如仪表的螺丝松动。最后,腐蚀故障。电厂腐蚀物质较多,所以电厂热控仪表会受到不同程度的腐蚀。造成仪表接口接触不良、仪表盖不能正常打开等问题。
1.2人为因素
人为因素故障发生率是仅次于环境因素故障率的因素,主要包括人为引发故障、维护不当及设计安装不当引发等原因。发生这些问题的主要原因,一是,维修人员业务水平低,不能按要求进行安装维护操作,造成设备安装维修标准低的问题,引发故障。二是,维修安装人员责任心差,缺乏相应的职业素养,在工作时不按程序作业,在维护安装时马虎支应,引发故障。三是,一些人员存在不法之心,偷盗设备仪器零部件,引发设备故障。四是,仪表安装设计时未对设备使用环境、与设备配套要求及其他性能要求等进行充分考虑,导致仪表设计、安装不合理,引发仪器设备间不相容、使用寿命缩短等问题,进而引发故障发生。
2火电厂热控仪表故障改善策略
2.1典型故障排查方法
2.1.1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:(1)首先征求运行人员的同意,采取措施后进行。(2)拆除故障仪表或检测元件时务必关停仪表电源或气源。(3)拆除时的注意事项。a.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。b.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。c.拆卸气动仪表和电动气动阀门定位器时,一定要关闭气源,确保松开过滤器减压阀接头。d.拆卸环室孔板时,要注意标识孔板方向,防止再安装时出现装反现象。对于直管段,安装时要确保管道的水平度。
(4)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。(5)对于联锁仪表,拆卸前应先切换置至“手动”后方可拆卸。
2.1.2保温伴热设备检查法
北方区域电厂普遍采用保温伴热设备保障热工仪表的冬季正常运行,同时保温伴热设备故障是导致北方电厂热控仪表故障的主要原因之一,冬季应该重点对保温伴热设备进行检查,检查方法及内容如下:(1)保温材料是否脱落和损坏。检查安装在设备与管线上的仪表,以及压力变送器和差压变送器的导压管线保温材料的完好情况。(2)检查电伴热带是否正常。用手接触保温箱里的伴热带是否在发热,检查热温度传感器的安装位置和温度设定旋钮的指示值是否正确。(3)检查蒸汽伴热是否正常。对于采取蒸汽伴热的仪表应环境温度变化调整伴热蒸汽流量。当疏水器连续排汽时说明蒸汽流量过大应减小供汽阀门开度,当疏水器很长时间不排汽时应增大供气阀门开度,确保仪表导压管内介质不凝结为正常运行方式。蒸汽伴热目的是保证导压管内介质不凝结,确保仪表的正常运行。
2.2提高安装技术
热控仪表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。
2.3建立应急机制
针对一切价值比较高的热控仪表,均有必要配备一个专用的工作仪表、备用仪表。就算工作仪表在某个阶段真的碰到问题,可以直接用备用仪表进行取代,避免耽误生产进度。相反,针对那些重要性相对不那么高的热控仪表,在电厂条件许可的前提下,同样也可以配备一台备用仪表,用于确保生产运行的持续、安全性。
2.4人为因素导致故障的预防措施
针对人为因素造成电厂热控仪表故障的预防措施有以下几点: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。
结语
总而言之,保证热控仪表的正常运行是保证电厂正常工作的前提。而受到电厂复杂环境的影响,引火电厂热控仪表故障的因素较多,因此相关人员必须深入对故障发生原因的研究探讨,采用合理的控制和预防措施,有效降低热控仪表故障的发生几率,保证电厂的正常有序运行。
参考文献
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