火电厂热控仪表及自动装置的维护与调试

火电厂热控仪表及自动装置的维护与调试

发表时间：2019-05-17T10:22:49.030Z 来源：《电力设备》2018年第32期作者：梁宗凯

[导读] 摘要：随着我国发电技术的不断改进与升级，火电厂早已属于技术密集型、自动化程度高的企业，在发电运行的整个过程中，对检测各项工艺运行参数的仪表装置的维护与调试具有重要的作用，它决定着整个发电环节的安全和控制，因此对火电厂在用仪表的维护和调试进行分析，进而提出故障分析方向和热控仪表设备的管理思路，促进火电厂的设备维护与运行。

(青海黄河上游水电开发有限责任公司西宁发电分公司青海西宁 810000)

摘要：随着我国发电技术的不断改进与升级，火电厂早已属于技术密集型、自动化程度高的企业，在发电运行的整个过程中，对检测各项工艺运行参数的仪表装置的维护与调试具有重要的作用，它决定着整个发电环节的安全和控制，因此对火电厂在用仪表的维护和调试进行分析，进而提出故障分析方向和热控仪表设备的管理思路，促进火电厂的设备维护与运行。

关键词：火电厂；热控仪表；自动装置；维护；调试

1电厂热控仪表以及自动装置基本组成以及重要性

由温度元件（热电偶、热电阻）、电动执行机构、气动执行机构、变送器（压力、液位、流量）、流量、压力开关等现场检测及控制仪表，以及处于控制室的 DCS 控制系统（集散控制系统）等设备，组成了热控仪表及其自动装置。现场一次检测仪表和设备将各种信号送到 DCS 控制系统处，再由 DCS 系统的操作员站把这些检测仪表反馈到 DCS 的测量值和调节系统的设定值进行比较之后发出模拟量输出指令，使现场电动执行机构、气动执行机构等仪表设备，根据输出指令的大小调整执行机构的开度，实现被控量的增多或者减少。因此，在火力发电厂运行的过程中，各类热控仪表在其中扮演着非常重要的角色，在发电厂维护工作中起到比较关键的作用，检测整个系统运行是不是正常，节约了人力而且在整个运行中不仅高效而且精确。

2电厂热控自动化系统运行过程中存在的主要问题

近年来随着经济社会的发展，我国电网的规模越来越大，电网分布范围越来越广，电网传输距离越来越远，在传输过程中需要大量的中间接口，这一定程度上影响了信号传输效率，出现信号传输不及时或者误传等现象，导致热控系统由于信号传输不及时，导致热控自动化系统运行混乱，系统保护信号传输时间太长，系统失去保护功能。当前科学技术日新月异，计算机信息技术、网络技术、传感技术、自动化技术广泛应用在电力系统中，极大地提高了电网的自动化水平。但是热控自动化系统更新速度比较慢，无法满足现代电网发展要求。目前大部分火电厂依然采取定期检修的管理方式，定期检修不仅造成电力设备的过度维修，存在严重的浪费，因此需要探讨适合热控自动化系统管理模式。

3火电厂热控仪表及自动装置的维护与调试

在发电厂安装热控仪表时应采取适当措施，减少密封失败的可能。例如，在安装过程中，注意关节是否相互匹配。确定匹配后必须拧紧关节。选择焊接工艺和材料用于待焊接部件，并进行密封试验。如果由于某些因素在安装过程中无法有效密封，必须采取一定的措施，如使用硅胶，乙烯等密封界面，以确保良好的密封。当某些仪器存在密封性问题时，应及时修复。潮湿环境中的仪器应定期通风，以保持仪器内部结构干燥。发电厂的所有设备都处于更加特殊的环境中，会在一定程度上被腐蚀。腐蚀对热控制仪器的影响是不可估量的，必须尽量减少腐蚀。在设计过程中，热控仪表应与热控仪表及其所处环境结合使用。具有抗腐蚀性能的材料可用于改善热控制仪表的环境适应性，例如，使用诸如塑料和不锈钢之类的材料。或者在设计中，仪器的核心部分设计在良好的环境中，以减少环境对核心部分的影响。其次，在安装过程中选择合理的安装位置不仅可以保证热控仪表的性能，还可以减少环境对设备的影响。振动故障对仪器的影响是不可估量的，因此，在实际工作中可以根据实际情况制定应对政策。首先，当热控仪表发生故障时，可以采取针对性措施来修复故障并维护设备。例如，当仪器螺钉松动时，可以安装弹簧或橡胶垫圈，以使热控制仪器在振动过程中具有一定的缓冲空间。使达到振动对热控制仪器的影响最小化。其次，可以测量热控电表的振动频率，通过消声器和外部振动源减小谐振对热控制仪表的影响。

一旦发生故障，将造成监测参数不真实、被控介质不能及时调整等情况，需要定期对自动系统以及热控仪表进行校验、调试。校验和调试工作，首先要从单体调试开始，检查温度测量、压力测量、流量测量等一次测量设备的检测数据和 DCS 系统显示值是否相符，确保仪表测量范围、测量精度等符合技术要求。在单体调试合格之后，还需要进行系统和现场热控自动装置的联调，检查报警、联锁功能是否正确。联调之前，需要检查 DCS 控制系统输出指令和反馈信号是否相符，检查信号输入与输出差异，电流信号是否有偏差，对其进行调整；针对开关量设备，热控仪表维护人员可在现场短接或断开接点发出信号，检查系统报警是否正确。联系电气专业将6kV 电机切换至试验位置，方可进行联调。连同现场仪表对报警信号、联锁保护逻辑进行模拟试验。方法是在现场加实测信号或用信号发生器模拟实际仪表发送信号至 DCS 系统，检查逻辑程序运行情况，检查联锁逻辑对应的相应电动机、阀门或其他执行机构的动作情况。调试完成后，对相应数据记录等进行归集、整理、归档。

仪器本身的质量是仪器有效运行的根本保证。因此，有必要控制仪器本身的质量。首先，在采购过程中，采购人员和技术人员共同选择要采购的热控仪表，同时保证成本满足火电厂的实际需要。其次，有必要在进入工厂之前测试仪器的性能，以确保性能满足实际需要。初步检查后，在工厂安装之前没有问题。最后，可以与供应商签订试用合同，以设置试用期，即初始支付试用费。如果符合条件，则会支付全部金额。如果发现试用期的质量与供应商的描述不同，则该工具将退还给供应商，供应商将退还试用费。防止不良的热控仪表进入发电厂。

由于火力发电厂厂区范围内大多数地方都存在高温、粉尘、振动、潮湿、油污，因此必须在日常检维修工作中加强对热控仪表设备的定期巡检和维护，对仪表的环境温度、粉尘情况、是否松动进行检查，发现故障及时处理。由于电厂设计带有普遍性，不少设计选型仪表没有针对实际环境的使用，经过一段时间的运行，确定仪表的现场工况，采用以下处理措施：加装防雨罩、保温保护箱、增加保护箱防护等级、技术改造、重新选型等，提高现场热控仪表的抗干扰、抗振动、抗雨水侵蚀能力，增加运行可靠性。同时，冬季来临之前还要检查完善仪表保温、取样管路的伴热情况，增强仪表及自动装置的运行安全性。

当前大量先进的设备、技术广泛应用在电力系统中，电网的自动化、智能化不断提高，对热控自动化系统的运行提出了新的挑战。但是我国电厂的热控自动化系统依然采用传统的运行方式，远远落后电网的发展。因此，需要完善热控自动化系统的检修管理方式。热控自动化系统采用温度测量仪、传感技术等对热控自动化系统进行实时监测，及时了解设备运行情况，根据设备的实际运行状态，进行检修，避免过度检修。其次，需要对电厂热控自动化系统的各个分散子系统进行优化设计，提高子系统的信息处理能力、计算能力、控制能力，