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火力发电厂热工自动化仪表安装及常见故障

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  摘要:火力发电厂中的热工自动化仪表可以实现对火电厂运作的自动化监测,及时发现和解决发电厂各电气设备在运行中存在的问题,通过仪表测出的数据分析火电厂是否在正常运行。本文将在分析热工自动化仪表特点的基础上,对其在安装和运行中可能出行的故障进行分析,然后在讨论故障成因的基础上分析提出相应解决方案。
  关键词:火力发电厂;热工自动化仪表;安装和运行;故障分析
  1火力发电厂热工自动化仪表概述
  1.1火力发电厂热工自动化仪表概念
  常见的热工自动化有表包括过程控制仪表、管路测量仪表等,这些仪表设备都是火力发电厂运行中重要的控制设备,对整个控制系统起着关键作用。一般会使用专门的电缆将几个自动化仪表连接起来形成完整测量回路,通过该测量回路实现对发电厂所有机组及其设备的监控和测量,及时发现各项设备在运行中出现的问题然后进行合理的调整优化,保证火力发电厂设备能够高效稳定地运行。
  1.2火力发电厂热工自动化仪表的技术特点
  火力发电厂热工自动化仪表的技术特征主要是实现了测量仪表的自动化、智能化和高新科技化。也就是在对火电厂所有电气设备的监控测量中,通过自动化仪表可以实现高效智能化的监控,通过计算机技术和电子系统的结合,实现全过程动态控制。在信息化时代,由于各项科学技术的高速发展,在火力发电厂的设备测量控制中,可以通过对信息技术和相关新型控制理论的结合,实现对火电厂机组及其各项设备参数的自动化监控,推动火电厂热工仪表的应用向高新技术化发展。
  2火力发电厂热工自动化仪表的安装
  2.1热工自动化仪表的安装特点
  在火电厂热工自动化仪表的安装过程中,首先因为仪表安装数量和需要安装的地方较多,设备分布较广,需要的安装线路也因此较长,这就为仪表安装带来了不少困难,在施工中还要考虑施工成本的问题,所以经常会出现交叉施工、各项高空作业等问题,而且发电厂各个系统都需要安装仪表,施工面积较广,涉及的介质参数复杂,不同位置安装管道也不同,遇到的安装环境不同。比如有的仪表安装在高温常压下,但有时却不得不在高温高压下安装,不仅对仪表安装质量影响较大,而且不利的安装条件还可能会给施工安装人员构成人身安全威胁。鑒于热工仪表安装环境复杂,所以在施工中需采取全方位的措施加以控制,保证安装以后自动化仪表可以符合预期效果。
  2.2热工自动化仪表安装中需要注意的地方
  在热工自动化仪表安装之前需对安装过程做全面分析了解,比如应该清楚地认识到安装热工仪表的全过程包括仪表管路、配线安装、管路吹扫、仪表调试以及控制盘、控制装置、电器接线等的安装。这些部件应该结合设计要求连接成测量系统,在安装后通过调试运行保证安装质量。但是因为部件不同,设备不同,所以在连接时可以分成仪表间连接、仪表和管道间的连接以及仪表和控制室的连接和控制室之间的连接。不同的设备需通过管道或电缆单独连接,有时则需要管道电缆的混合连接。在连接时要做好电气保温设备、仪表和过来的协同作业。在整个热工自动化仪表安装过程中,要注意的是首先在安装最后,为了保证后期土建工程顺利开展,需结合自动化与表之前的安装顺序和位置预留孔洞或预埋管件。其次在安装顺序上,应该先安装取源部件然后再安装地面保温设备和锅炉等设备。另外在安装好压力和温度取源插座以后才可安装油路系统。
  3热工自动化仪表的运行调试
  热工自动化仪表的运行调试,首先要全面了解运行原理,全面优化电源系统、维持电压稳定。电压的不稳定可能会导致设备出现故障,严重时会直接影响设备运行的稳定,出现停止工作的现象。此外,注意对断电问题的监控,保证仪表数据的准确与完整,控制仪表的电量。在仪表试运行时要根据设备检验的结果进行,在正式调试时可将仪表校验工作和安装工艺校验工作结合起来,对系统运行数据和系统整体进行校验,降低系统运行风险。其次,要保证调试阶段的温度的稳定,温度过高会影响设备的寿命,增大故障发生的概率,而温度太低则会使设备灵活度降低。最后可采用电压测试法、电阻测试法等方法对热工自动化仪表进行校准,通过自动化仪表的自动校对功能实现对电流电压以及电阻的自动化监测与控制,校准效率和精确度高,而且操作起来也比较简单,有效降低了人工成本和人工失误率。
  4火力发电厂热工自动化仪表常见故障分析
  4.1密封故障
  在安装自动化仪表过程中,如果在电缆线接口处没有进行充分的密封处理,会使仪表的密封性缺失,从而导致仪表在使用中受到雨水和腐蚀性物质的影响,使仪表在长期使用中出现短路故障和接触不良等故障,可能还会使设备的某些功能失灵,在关键部件位置出现腐蚀等问题。
  4.2意外引起的破坏性故障
  火力发电厂运行环境复杂,在热工自动化仪表的使用中受到外界物质的碰撞也在所难免,这样就会使热工仪表的零部件出现部分损坏,影响仪表的工作。比如在往锅炉中加煤料时,在进煤口位置的热工仪表可能就会受到煤粒的冲击影响,从而出现温度传感器零件被破坏、设备调节阀被卡住等问题。这种故障具有不确定性和突发性的特点,预防措施难以实施,所以需要相关维修人员及时检查发现并及时有效地加以解决。
  4.3剧烈震动故障
  火力发电在运中有不少大型机械设备,这些设备在其自身运行中会发生较大的振动,在其周边工作的热工仪表自然会受到一定影响从而出现螺丝松动、性能被破坏、焊接部位出现裂缝等问题。
  4.4回路故障
  不同的热工仪表由不同的电缆或管路进行连接,在连接处由于人为因素或其他环境因素而出现接口松动的问题,导致仪表间出现信号丢失或没有信号的问题。
  5火力发电厂热工自动化仪表故障成因分析及解决方案
  火力发电厂热工自动化表之所以会出现上述故障,一方面是因为火力发电厂本身运行环境较差,在安装自动化仪表时需和其他系统一起安装,使原本复杂的工作环境更加艰巨。另一方面如果安装施工人员没有严格按照施工规范操作,或者自身专业素质不够硬,安全意识不够高,则可能会出现安装质量问题。
  针对火力发电厂复杂的运行环境,在设计安装和选择安装施工材料时尽量选择密封性较好的管道,保证接头大小和电缆线一致,在安装时要严格按照规范开展操作。在出现意外情况时需采用硅胶进行密封,出现回路故障时如发现元件失灵,需对发生问题的部位采用分段验证方式找到准确的位置然后根据问题原因采取相应的措施。
  6结语
  综上,在火力发电厂热工自动化仪表安装施工中最重要的是根据规范要求开展作业,保证安装之后仪表检测系统的可靠和稳定。对于可能会出现的故障问题,应在平时就注意监测维护,同时提高检修人员的专业技术水平和责任心,最大可能地降低对热工仪表造成的不利影响,从而保证火力发电厂的正常运行。
  参考文献:
  [1]陈晨.火电厂热工仪表自动化技术及其应用浅析[J].民营科技,2013(05):3-3.
  [2]包海龙.火电厂热工仪表自动化技术应用探析[J].科技资讯,2014(32):59-60.
  [3]余宏.火电厂热工仪表自动化技术应用探讨[J].通讯世界,2014(09):110-111.
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