火電廠熱工儀表自動化技術(shù)的應(yīng)用探討

李敬華 國電東北電力有限公司沈西熱電廠 華瑛 遼寧省送變電工程有限公司

熱工儀表技術(shù)，就是火電廠生產(chǎn)過程中，在控制技術(shù)以及計算機技術(shù)輔助下，進行過程參數(shù)的檢測與控制，這樣就可以降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)量。熱工儀表自動化技術(shù)就是在自動化技術(shù)的支撐下，確保主機設(shè)備或者相關(guān)的輔助設(shè)備能夠滿足火電廠的運行要求。本文就火電廠熱工儀表自動化技術(shù)的應(yīng)用進行探析。

一、熱工儀表自動化技術(shù)

隨著社會科技的發(fā)展，熱工儀表技術(shù)趨于成熟，具體表現(xiàn)在：第一，機器設(shè)備智能化。在建設(shè)電源項目的時候，熱工儀表趨于智能化發(fā)展，并且實現(xiàn)了全面的智能化生產(chǎn)過程監(jiān)控。第二，技術(shù)先進化?，F(xiàn)階段，社會發(fā)展邁入信息技術(shù)時代，計算機技術(shù)在社會各個領(lǐng)域中得到應(yīng)用，這樣就推動了社會發(fā)展?；谶@一基礎(chǔ)，將熱工儀表技術(shù)與先進控制技術(shù)、熱能技術(shù)相互結(jié)合，就可以實現(xiàn)全面的熱能參數(shù)檢測，最終將熱工儀表自動化技術(shù)推向高端化、先進化的發(fā)展之路。

二、熱工儀表安裝

熱工儀表在火力發(fā)電廠運行過程中發(fā)揮著監(jiān)督管理熱工系統(tǒng)的作用，工作人員可以根據(jù)儀表中的數(shù)據(jù)判斷系統(tǒng)是否出現(xiàn)問題，實現(xiàn)熱工系統(tǒng)的安全、可靠運行，保證電能的高效生產(chǎn)。儀表安裝流程如下：

首先，對安裝儀表的數(shù)量、類型、型號等進行檢查，確定與設(shè)備采購清單上的內(nèi)容一致且具備國家質(zhì)量檢驗合格證書后，安裝人員對所有設(shè)備作進一步的質(zhì)量檢查，重點檢查設(shè)備外觀是否有劃痕、裂縫、油漬等情況，如果有則判定為不合格設(shè)備，此類設(shè)備不可以在熱工系統(tǒng)中安裝，還需要應(yīng)用檢測儀器連接設(shè)備進行質(zhì)量檢查，重點對設(shè)備是否存在內(nèi)部結(jié)構(gòu)損壞情況進行篩查，如果設(shè)備未見任何損壞便可以依據(jù)安裝圖紙標(biāo)注參數(shù)，標(biāo)定傳輸信號。

其次，儀表盤柜安裝。安裝人員需要根據(jù)安裝方案中的要求在總控制室中確定具體的安裝位置，將準備好的儀表電源盤、一次取樣部件等裝置在相應(yīng)位置進行安裝操作。

再次，敷設(shè)管路，儀表發(fā)揮作用需要利用電纜將儀表與控制系統(tǒng)進行連接，以便儀表可以通過回路將熱工系統(tǒng)運行信號及時地傳輸?shù)较到y(tǒng)控制平臺中，所以管路敷設(shè)時需要對信號傳輸管路、伴熱和測量管路等線路進行準確的安裝。

最后，儀表安裝，主要有兩種形式，即：安裝人員在作業(yè)現(xiàn)場直接安裝或者安裝人員通過遠程操作安裝儀表設(shè)備。當(dāng)前使用較多的安裝方式為在現(xiàn)場安裝，此方式能夠最大程度地避免后續(xù)儀表維修難度大、布局不合理、干擾源影響大等問題，因此，安裝時將維修、干擾源以及布局等因素作為重要的安裝影響因素進行考慮，安裝的設(shè)備盡量與磁場、干擾源、振動源保持一定的間隔距離，安裝的具體位置要便于檢修人員進行故障檢修與處理。

為有效降低故障發(fā)生率，儀表設(shè)備安裝時工作人員需要把握好以下安裝要點：其一，安裝人員需要熟悉和了解熱工系統(tǒng)構(gòu)成，按照設(shè)備的安裝工藝以及設(shè)計原則進行安裝，若出現(xiàn)不能安裝的情況，需要對儀表設(shè)備結(jié)構(gòu)進行研究，改進安裝工藝。其二，敷設(shè)管路期間安裝人員需要對作業(yè)現(xiàn)場的實際情況進行檢查，并對各類線路、保護管以及接線箱等裝置進行質(zhì)量檢測，確保其沒有質(zhì)量問題才可以安裝。其三，管路試壓、吹掃，為了確保儀表可以保質(zhì)保量地傳輸信號，儀表設(shè)備安裝過程中需要通過試壓以及吹掃工序來對管路進行處理，以避免發(fā)生數(shù)據(jù)失真、熱工系統(tǒng)運行停止等問題。

三、熱工儀表運行調(diào)試

關(guān)于熱工自動化儀表的運行調(diào)試，在正式調(diào)試之前應(yīng)該全面了解和掌握有關(guān)運行原理。首先，要優(yōu)化電源系統(tǒng)并維持電壓穩(wěn)定，如果電壓不穩(wěn)定，設(shè)備就會出現(xiàn)不同程度的故障，嚴重的會直接影響設(shè)備運行的穩(wěn)定性和生產(chǎn)的連續(xù)性，為了盡量減少或避免出現(xiàn)斷電現(xiàn)象，保證儀表所獲取數(shù)據(jù)的準確性和完整性，需及時檢測儀表電量。然后對儀表進行試運行，對設(shè)備開展檢驗，并根據(jù)檢驗的結(jié)果進行運行調(diào)試。在運行調(diào)試時一般可采用聯(lián)合校驗法，也就是同時開展儀表校驗工作和安裝工藝校驗工作，此外還應(yīng)開展運行數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的校驗，以利于降低系統(tǒng)運行的風(fēng)險。其次，在運行調(diào)試期間要保證環(huán)境溫度的穩(wěn)定，環(huán)境溫度過高會降低設(shè)備使用壽命，大大提高設(shè)備運行的故障率；而環(huán)境溫度過低，又會降低設(shè)備的靈活度，影響設(shè)備的正常運行。最后，可采用電壓測試法、觀察法、電阻檢測法和敲打檢測法等方法對熱工儀表進行初步校準，但是這些校準方式均存在不同程度的缺陷，而標(biāo)準化自動儀表可以利用其自動校對功能對儀表的電流、電壓和電阻自動校準，操作簡單、高效、精確度高。

四、熱工儀表故障分析和處理

分析熱工儀表故障時，首先必須對故障前后的測量數(shù)據(jù)進行比較，操作人員需對儀表的性能、生產(chǎn)過程、環(huán)境條件、系統(tǒng)設(shè)計方案以及儀表在熱工系統(tǒng)中的功能等進行全面分析，做好系統(tǒng)在正常狀態(tài)下運行參數(shù)的記錄。一旦發(fā)生故障，需及時對相關(guān)數(shù)據(jù)進行檢查比對，進而分析故障發(fā)生的原因。另外，由于在生產(chǎn)中測量參數(shù)隨時變化，所以熱工儀表自身也可能存在故障，在故障分析中要仔細分析參數(shù)的變化，對出現(xiàn)故障前后的參數(shù)曲線規(guī)律進行研究。在現(xiàn)場查看儀表數(shù)據(jù)時如果發(fā)現(xiàn)相差值較大，有可能是儀表系統(tǒng)出現(xiàn)了故障。在完成故障檢查、診斷和分析之后需要對相應(yīng)的問題開展有針對性的故障排除、維護工作。雖然熱工儀表具有自修復(fù)能力，但出現(xiàn)故障時其不能立即進行故障排除和處理，為安全起見，應(yīng)合理安排相關(guān)專業(yè)人員對設(shè)備儀表開展定期的檢查，及時發(fā)現(xiàn)和排除故障，降低故障發(fā)生的概率，降低系統(tǒng)運行風(fēng)險，保證熱工儀表的運行安全，從而可實現(xiàn)火電廠安全穩(wěn)定生產(chǎn)。

五、結(jié)語

總而言之，隨著科學(xué)技術(shù)的進步，火電廠熱工儀表也應(yīng)該保持與時俱進的創(chuàng)新和升級，自動化技術(shù)的應(yīng)用可加速社會各行業(yè)的發(fā)展和進步，實現(xiàn)經(jīng)濟效益和社會效益的雙贏。熱工儀表自動化技術(shù)的應(yīng)用，在滿足火電機組安全高效經(jīng)濟運行的同時，也為自動化技術(shù)拓展了應(yīng)用領(lǐng)域。