探討電廠熱工測(cè)量誤差的影響因素及改進(jìn)措施

摘 要：本文首先討論了在實(shí)際工作中電廠熱工測(cè)量的意義及重要性，分析電廠熱工測(cè)量技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，之后探討影響電廠熱工測(cè)量誤差的因素，最后結(jié)合提出的影響因素，再結(jié)合筆者多年的工作經(jīng)驗(yàn)，提出相應(yīng)的改進(jìn)措施。

關(guān)鍵詞：電廠；熱工；測(cè)量誤差；改進(jìn)措施

步入二十一世紀(jì)，社會(huì)發(fā)生了很大的進(jìn)步，人們的生活質(zhì)量在不斷的上升，為了健康環(huán)保，人們生活中增加了很多的電器設(shè)備，取代了以往的燃煤。一部分的生產(chǎn)企業(yè)，也為了節(jié)能環(huán)保，采用電力設(shè)備，取代了一部分的燃煤設(shè)備，所以說(shuō)社會(huì)對(duì)電力的需求也越來(lái)越大，這就要求我們的電力系統(tǒng)需要長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定運(yùn)行。電廠的熱工測(cè)量是電廠為了保護(hù)設(shè)備和自動(dòng)化裝置，采取測(cè)量的基礎(chǔ)性工作。熱工測(cè)量的精密度是衡量?jī)x表的一項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)?；跓峁y(cè)量的重要性，本文分析了電廠熱工測(cè)量誤差的影響因素，希望可以為相關(guān)的工作人員和管理人員提供有用的借鑒和參考。

1 在電力系統(tǒng)運(yùn)行中電廠熱工測(cè)量的必要性

眾所周知，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，電力系統(tǒng)自動(dòng)化程度越來(lái)越高。電廠熱工的發(fā)展是從美國(guó)霍尼韋爾公司推出的分布控制系統(tǒng)TDC2000開始。目前熱工測(cè)量在技術(shù)方面也有了很大的改進(jìn)，就我國(guó)現(xiàn)階段的電廠發(fā)展而言，電廠的發(fā)展迅速，機(jī)械設(shè)備向著自動(dòng)化方向發(fā)展，這中發(fā)展是一種普遍的趨勢(shì)。

自動(dòng)化設(shè)備的大量使用，對(duì)電廠生產(chǎn)的安全性也越來(lái)越高，其中熱工儀表的使用是各種設(shè)備進(jìn)行安全有效運(yùn)作的基礎(chǔ)。熱工儀表必須保證在測(cè)量數(shù)值上是精準(zhǔn)的，只有保證測(cè)量數(shù)值在正常的誤差范圍之內(nèi)，才能對(duì)電廠的實(shí)際運(yùn)作起到有效的作用。我國(guó)的工業(yè)規(guī)模越來(lái)越大，發(fā)電廠也不例外。電廠的熱力設(shè)備在不斷的加大，在性能方面向大容量的方向發(fā)展，以保證生產(chǎn)出更多的電力。

目前，電廠一些新技術(shù)的出現(xiàn)，應(yīng)用在電廠生產(chǎn)方面，能夠減少一部分勞動(dòng)力，降低企業(yè)的運(yùn)行成本。減少勞動(dòng)力以后，電廠的自動(dòng)化水平就必須提高，對(duì)于熱工來(lái)說(shuō)，熱工測(cè)量的精度和可靠性必須達(dá)標(biāo)。新材料和新技術(shù)的發(fā)展，新型熱工測(cè)量?jī)x器的技術(shù)也越來(lái)越高，使測(cè)量點(diǎn)的數(shù)量越來(lái)越多。電廠的熱工測(cè)量工作在熱力過(guò)程控制系統(tǒng)中占據(jù)著很重要的部分，這一部分不能被忽視，這關(guān)系著電廠各設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

電廠熱工測(cè)量的各類數(shù)據(jù)能夠直接反應(yīng)各設(shè)備的運(yùn)行情況，最后將測(cè)量的數(shù)據(jù)及時(shí)反饋給操作人員，操作人員根據(jù)這些數(shù)據(jù)做出調(diào)整。如果測(cè)量的數(shù)據(jù)可靠，那么能夠使得整個(gè)設(shè)備能夠經(jīng)濟(jì)性的運(yùn)行。如果誤差較大，操作人員根據(jù)這些數(shù)據(jù)會(huì)產(chǎn)生誤判斷，進(jìn)而影響設(shè)備的生產(chǎn)運(yùn)作，極有可能發(fā)生安全事故。所以，電廠的熱工測(cè)量是保證電廠設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)，是電廠實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、降低電廠的運(yùn)行成本、研究新生產(chǎn)系統(tǒng)和設(shè)備的條件。

2 電廠熱工測(cè)量產(chǎn)生誤差的原因

電廠熱工測(cè)量在電廠生產(chǎn)的過(guò)程中占據(jù)舉足輕重的地位，基于電廠熱測(cè)量的重要性，正確理解發(fā)電廠熱工測(cè)量誤差的原因非常重要。如果可以把電廠熱工測(cè)量產(chǎn)生的誤差降到最低，那么可以對(duì)電廠的安全運(yùn)行提供保障。

本文根據(jù)本人以往的工作經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合同行的借鑒，總結(jié)出電廠熱工測(cè)量產(chǎn)生誤差的原因，原因主要有以下幾個(gè)方面：

2.1 在測(cè)量的過(guò)程中引起的誤差

測(cè)量誤差產(chǎn)生的主要原因有一下兩點(diǎn)，即測(cè)量?jī)x器和測(cè)量方法。對(duì)于測(cè)量?jī)x器來(lái)說(shuō)，測(cè)量?jī)x器產(chǎn)生的誤差主要來(lái)源于儀器本身，如果出現(xiàn)誤差，我們首先要考慮儀器的質(zhì)量。最主要不能缺乏對(duì)儀表產(chǎn)品性能的理解，如果電廠熱工對(duì)儀表產(chǎn)品的性能不夠了解，在儀表的選型上產(chǎn)生錯(cuò)誤，那么就會(huì)導(dǎo)致一些不好的產(chǎn)品進(jìn)入發(fā)電廠出現(xiàn)誤用現(xiàn)象，造成測(cè)量的熱誤差的出現(xiàn)。

對(duì)于測(cè)量方法產(chǎn)生誤差來(lái)說(shuō)，是由于測(cè)量的方法不符合我們?cè)O(shè)備的要求，導(dǎo)致出現(xiàn)測(cè)量的誤差，這樣誤差的出現(xiàn)，主要包括采樣點(diǎn)的選擇和儀器安裝的位置兩方面。如果測(cè)量系統(tǒng)中的特定壓力，那么按照測(cè)量要求，就要把變送器安裝在高于取樣點(diǎn)的位置。如果測(cè)量系統(tǒng)中的一般壓力，就要把變送器安裝在低于取樣點(diǎn)的位置。這樣如果我們的儀表人員不了解這些原理，就會(huì)在安裝的過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)誤，導(dǎo)致熱工測(cè)量產(chǎn)生誤差，不能滿足規(guī)定的要求。

2.2 報(bào)警設(shè)定值設(shè)置不當(dāng)產(chǎn)生的誤差

電廠熱工在儀表測(cè)量中，報(bào)警設(shè)定值非常重要，這一項(xiàng)我們不能忽視。如果由于測(cè)量參數(shù)更改而出現(xiàn)設(shè)置，則會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。而且在本質(zhì)上，其實(shí)測(cè)量的參數(shù)根本沒(méi)有達(dá)到報(bào)警值，出現(xiàn)假報(bào)警，這樣的情況容易使得現(xiàn)場(chǎng)的操作人員根據(jù)報(bào)警做出誤操作的過(guò)程，發(fā)生安全事故。這樣類似的假報(bào)警如果得的到有效解決，很容易造成現(xiàn)場(chǎng)人員的判斷失誤，最終導(dǎo)致設(shè)備損壞，繼而影響生產(chǎn)。如果報(bào)警設(shè)定值設(shè)置不當(dāng)，報(bào)警的信號(hào)太多，操作人員也很容易忽視報(bào)警，會(huì)產(chǎn)生同樣的后果。

2.3 儀表工對(duì)儀表的維護(hù)不當(dāng)產(chǎn)生的誤差

電廠熱工儀表在電廠的正常生產(chǎn)中同樣占據(jù)主要的地位，儀表工對(duì)儀表的維修不徹底，就會(huì)產(chǎn)生儀表的虛假值，所以說(shuō)維修工作與測(cè)量誤差有著一定的聯(lián)系。如果測(cè)量系統(tǒng)中的一般壓力，就要把變送器安裝在低于取樣點(diǎn)的位置，如果儀表的安裝位置不當(dāng)，就會(huì)出現(xiàn)壓力誤差，造成現(xiàn)場(chǎng)人員的誤操作。所以電廠的維修人員在進(jìn)行儀表維修管理時(shí)，必須進(jìn)行工作參數(shù)校準(zhǔn)。將每一塊儀表的設(shè)定值都編輯在DCS組態(tài)中，最后根據(jù)變送器中的參數(shù)范圍進(jìn)行校準(zhǔn)，這樣在很大程度上可以避免人為的錯(cuò)誤，更主要的是參數(shù)設(shè)置更加靈活方便。

2.4 測(cè)量環(huán)境溫度的變化引起的誤差

誤差產(chǎn)生的原因是多方面的，儀表的環(huán)境溫度直接影響熱量的測(cè)量誤差。一般電廠中壓力測(cè)量?jī)x表的工作溫度在-40～60℃之間，如果我們的實(shí)際的環(huán)境溫度不在這個(gè)范圍內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生不同的誤差，使測(cè)量值不準(zhǔn)確。如某廠爐主汽出口管道上溫度低于聯(lián)箱上溫度，溫度低于機(jī)頭側(cè)的爐溫反轉(zhuǎn)和季節(jié)變化，對(duì)主蒸汽溫度的爐出口管道絕熱不良是一個(gè)重要因素。

3 減少熱工測(cè)量誤差的措施

熱工測(cè)量誤差產(chǎn)生的原因是多方面的，由于存在測(cè)量誤差，所以對(duì)于電廠安全穩(wěn)定的運(yùn)行是非常不利，如果誤差比較嚴(yán)重，很可能導(dǎo)致安全事故的發(fā)生，給電廠帶來(lái)不必要的損失。

因此，鑒于以上四種誤差產(chǎn)生的原因，我們采取積極有效的改進(jìn)措施來(lái)應(yīng)對(duì)熱工測(cè)量的誤差，使得熱工測(cè)量的誤差降到最低，提高發(fā)電廠的安全運(yùn)行時(shí)間。

3.1 選擇合適的熱工測(cè)量?jī)x表

基于以上原因的分析，熱工測(cè)量工具的非常重要，直接影響到測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此，我們?cè)谶x擇測(cè)量工具上要做到嚴(yán)格把關(guān)，保證測(cè)量工具的精密度。一般來(lái)說(shuō)在儀器選擇主要考慮兩個(gè)點(diǎn)。

第一，對(duì)于熱工測(cè)量的工具來(lái)說(shuō)，精密度非常重要，特別是對(duì)于目前自動(dòng)化程度越來(lái)越高的儀器設(shè)備方面，儀器的精度更顯得重要，這直接影響到天然氣發(fā)電廠的可靠穩(wěn)定運(yùn)行。

第二，對(duì)于熱工測(cè)量的工具來(lái)說(shuō)，量程也非常重要。如果測(cè)量?jī)x器的量程太小或太大，都不能實(shí)現(xiàn)精確測(cè)量，這樣可以有效降低由儀器引起的分辨率誤差，即不敏感區(qū)域。所謂不敏感區(qū)域，如果輸入量小，可能會(huì)導(dǎo)致輸出變化小，使其難以檢測(cè)，造成分辨率誤差的出現(xiàn)，進(jìn)而出現(xiàn)誤測(cè)量。所以在考慮儀器的使用方面，把量程作為考慮點(diǎn)。因此對(duì)儀器選擇的要求是上限和下限都應(yīng)該在測(cè)量值的范圍之內(nèi)。

3.2 規(guī)范熱工測(cè)量的儀表

規(guī)范熱工測(cè)量的儀表要做到，一方面加強(qiáng)熱工測(cè)量?jī)x表的管理，建立標(biāo)準(zhǔn)的檢入和檢出登記制度。例如標(biāo)準(zhǔn)儀表用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鍋爐和汽輪機(jī)，以確保標(biāo)準(zhǔn)儀表的精度。另一方面要做到正確選擇熱工測(cè)量?jī)x表，選擇一些比較可靠的測(cè)量?jī)x器。例如在制定熱控設(shè)備的改造計(jì)劃時(shí)，結(jié)合上機(jī)組工的維修，對(duì)一些質(zhì)量差的產(chǎn)品進(jìn)行更換或降級(jí)使用。例如在水位測(cè)量方面，要與參數(shù)測(cè)量采樣點(diǎn)校對(duì)，確認(rèn)參數(shù)保持一致，并保持測(cè)量的其它條件相同。

綜上所述，鑒于電廠熱工測(cè)量誤差的原因，正確分析穩(wěn)定運(yùn)行熱力學(xué)參數(shù)測(cè)量的重要性。這就要求我們要在工作中不斷的學(xué)習(xí)，注意熱工測(cè)量?jī)x器的日常維護(hù)和管理，正確看待熱工測(cè)量的誤差，使電廠的生產(chǎn)活動(dòng)更加安全，讓我國(guó)的電廠建設(shè)能夠越來(lái)越好。

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[2] 盛海敏.電廠熱工測(cè)量誤差的影響因素及改進(jìn)措施[J].大科技，2013（22）：92-93.

作者簡(jiǎn)介：

薛敏（1990-），女，漢族，吉林樺甸人，本科，助理工程師。