電力系統(tǒng)中熱工儀表自動化的安裝運行要點分析

杜亮

（大唐陜西發(fā)電有限公司灞橋熱電廠，陜西 西安 710038）

電廠熱工儀表的發(fā)展方向是指向自動化。自動化的電廠，使用熱工儀表是加強電廠機組性能、提高運行速度、增加生產(chǎn)產(chǎn)量的有效途徑，也是提高電廠經(jīng)濟水平的重要保障。因此，必須在建立自動化電廠熱工儀表的系統(tǒng)中，使用最新先進技術(shù)和科學(xué)合理的管理手段，以此達到自動化掌控的最終目的。

1 熱工儀表自動化技術(shù)

熱工儀表自動化是打造智能火電廠的重要組成內(nèi)容，也是達到電廠建設(shè)目標(biāo)的一個核心步驟。熱工儀表自動化在電力產(chǎn)業(yè)發(fā)展中起著推動性的作用，也為電廠電力生產(chǎn)和各項基本功能得到充分體現(xiàn)提供了有力保障。熱工儀表利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，將其和電纜做好安裝和連接的基本條件下，對機組進行有效掌控。熱工儀表自動化的運行，不但能提高電廠產(chǎn)量和管理水準(zhǔn)，滿足電廠設(shè)備對安全方面的高度要求和管理效果，還有利于生產(chǎn)效率和經(jīng)濟水平的大幅度提高，大大提高了電廠的調(diào)控能力，將科技優(yōu)勢充分體現(xiàn)出來，以便電廠實現(xiàn)更好的科學(xué)管理和精確掌控。自動化新技術(shù)在熱工儀表中的運用是目前電廠發(fā)展的重點工作，已然成為電廠今后發(fā)展的必然趨勢。所以應(yīng)該加強改善和引進熱工儀表自動化技術(shù)，以此確保機組有效運行，提高電廠經(jīng)濟、管理綜合水平。

2 電力系統(tǒng)熱工儀表自動化安裝過程

2.1 表盤和設(shè)備設(shè)施安裝

在電廠熱工儀表安裝具體過程中，首要重點工作就是要全面了解自動化系統(tǒng)，并及時清點現(xiàn)場實際設(shè)備設(shè)施數(shù)目，校驗儀表，確保設(shè)備設(shè)施不存在殘損問題，檢查確定沒有類似問題后，方可以進行安裝工作。針對擁有遠(yuǎn)傳信號的熱工儀表，必須進行正確的定制測試工作，將系統(tǒng)中的作用、相關(guān)規(guī)范作為重要測試標(biāo)準(zhǔn)，達到相關(guān)設(shè)計需求便可以進行安裝工作。安裝表盤時，安裝重心是控制室中的表盤臺柜，尤其是DCS控制盤和儀表電源盤，這是安裝過程中極其重要的。在實際安裝中，要依據(jù)系統(tǒng)工藝的特點。若不能進行正常安裝，則需要盡快完善安裝方式和技術(shù)，提高成功安裝幾率。

2.2 管線敷設(shè)和配線安裝

熱工儀表安裝工作中還有一項十分重要的步驟，那就是電廠熱工儀表自動化的管路敷設(shè)，主要涵蓋：電源、動力、測量、機械、信號、吹掃、氣源管路的敷設(shè)，在安裝時要充分結(jié)合當(dāng)下實際狀況，有選擇性的使用就地安裝或者遠(yuǎn)程安裝的方法，確保一次便能安裝成功，嚴(yán)禁出現(xiàn)返工現(xiàn)象。此外，在管路敷設(shè)過程中還要綜合考慮到儀表的相關(guān)檢修和維護工作，保證儀表進行順利檢修，要選擇合適的安裝區(qū)域，盡量設(shè)置在不存在干擾源和磁場源的地方，盡量讓儀表不受外部環(huán)境的影響。與此同時，配線安裝工作也不容忽視，在安裝時必須確保電纜橋架、儀表、保護管、接線箱等質(zhì)量、安全。

2.3 管路吹掃和儀表調(diào)試

這兩項工作在熱工儀表安裝中起著至關(guān)重要的作用，直接影響調(diào)試環(huán)節(jié)的好壞。若在安裝中忽略吹掃管路和管路試壓工作，將會造成傳送信息數(shù)據(jù)失去真實性、準(zhǔn)確性、實時性，嚴(yán)重影響儀表和設(shè)備的正常工作，同時影響設(shè)備一定程度上的協(xié)調(diào)聯(lián)動性。熱工儀表的單體調(diào)試主要是圍繞具有高溫、高壓的管道進行實行的，在儀表調(diào)試工作結(jié)束后，必須依據(jù)系統(tǒng)相關(guān)要求，及時展開系統(tǒng)試運行工作，同時運用二次聯(lián)校的方法，對有關(guān)數(shù)據(jù)信息和設(shè)備設(shè)施是否完整等情況進行檢查。檢查一般是在控制室中完成的，具體內(nèi)容含有預(yù)警提示、聯(lián)鎖回路、保護試驗等等。

2.4 溫度取源和壓力取源部件

在針對測量元件展開安裝時，必須要嚴(yán)禁將其安放在設(shè)備的死角處或者管道上，測溫元件應(yīng)該被放置在振動幅度小而且不會時常遭受沖擊或影響的位置。如果安裝在比較遮蔽的地方，應(yīng)該將接線處牽出置于方便維護和檢測的區(qū)域內(nèi)，需要使用水平呈現(xiàn)的方法對測溫元件進行安裝。若放置的深度大于1米，就需要使用預(yù)防套管彎曲變形的保護手段。另外，在選擇壓力測點時，要選在管道的直線位置處，不能選放在渦流的區(qū)域，為了避免渦流對壓力取源部件造成一定程度的損壞，需要將其放置在溫度取源部件的前端。

3 電力系統(tǒng)中熱工儀表自動化運行要點

電力系統(tǒng)熱工儀表自動化運行要點主要表現(xiàn)在試運行上。在這期間，主要針對系統(tǒng)工藝和儀表展開切實可行的校驗，在儀表結(jié)束二次聯(lián)校和系統(tǒng)安裝后開始實行。其中第一時期是單體系統(tǒng)運行階段，利用單體系統(tǒng)正常工作過程中能對儀表數(shù)據(jù)信息值展開校驗，主要內(nèi)容有出口壓力值、入口壓力值、軸承溫度值、泵出口數(shù)據(jù)值等等。第二時期是大型機組運行階段，這期間內(nèi)，不僅要對儀表數(shù)據(jù)進行及時校驗還要對聯(lián)鎖系統(tǒng)展開檢測，為熱工儀表自動化系統(tǒng)就地操作和遠(yuǎn)程操作提供有利條件。在聯(lián)動試運行中，要適時設(shè)置自動調(diào)控系統(tǒng)。

4 熱工儀表自動化現(xiàn)場故障探析

第一，故障前后探析。在儀表正常運行中，有關(guān)工作人員必須對熱工儀表的特點、功能、生產(chǎn)工藝等當(dāng)面進行全方位的具體了解，而且要將熱工系統(tǒng)在正常工作狀態(tài)下的相關(guān)信息精確的記錄下來。一旦熱工自動化儀表出現(xiàn)故障，首先要探究機組負(fù)荷和生產(chǎn)原料的相應(yīng)變化，然后針對發(fā)生故障后形成的數(shù)據(jù)信息進行完整的記錄，并將其與正常運行狀態(tài)下記錄的數(shù)據(jù)做比較，通過數(shù)據(jù)變化的差異分析出故障發(fā)生原因。一般情況下，儀表正常運行時數(shù)據(jù)變化呈曲線形式，若記錄中體現(xiàn)出死線時，很大一部分原因是由于儀表本身產(chǎn)生故障。

第二，故障參數(shù)探析。在儀表生產(chǎn)過程中，涉及到的參數(shù)是不停變化的，若參數(shù)記錄中曲線表現(xiàn)出十分大的變化，則很大一部分原因是儀表自身發(fā)生錯誤，所以說，往往將參數(shù)不斷變化的曲線作為判斷儀表發(fā)生故障的主要根據(jù)。當(dāng)儀表正常運作時，記錄的參數(shù)曲線變化是井然有序的，但是一旦發(fā)生故障曲線就會變得雜亂無章，而且不能及時運行手動控制裝備，這種故障產(chǎn)生的主要原因是因為系統(tǒng)工藝導(dǎo)致的。若DCS顯示儀表出現(xiàn)異樣，可以根據(jù)就地檢查的方法對儀表展開檢測，若發(fā)現(xiàn)相差值過大，大部分原因是因為儀表系統(tǒng)本身發(fā)生錯誤。簡而言之，在熱工自動化系統(tǒng)正常工作中，出現(xiàn)問題是無法避免的，關(guān)鍵在于不能忽略對被檢測目標(biāo)、控制閥的特性改變。

5 電力系統(tǒng)中熱工儀表和設(shè)備設(shè)施故障的處理方法

電廠在生產(chǎn)過程中，若電廠熱工自動化儀表和設(shè)備設(shè)施發(fā)生了故障問題，應(yīng)該及時把故障前后運行的數(shù)據(jù)進行認(rèn)真探究，確認(rèn)故障的具體種類和產(chǎn)生原因，積極展開維護、檢測工作。在實際維護工作中，需要做出數(shù)據(jù)測量的曲線圖。在探析溫度調(diào)控儀表系統(tǒng)故障時應(yīng)該格外注意以下兩點：首先是要注意此系統(tǒng)儀表大部分使用數(shù)字智能儀表進行測量、調(diào)控、指引；其次是此系統(tǒng)儀表的測量同時具有落后性。溫度儀表的顯示值毫無預(yù)兆的跳到最小處或者最大處，通常是系統(tǒng)故障問題。由于其系統(tǒng)存在嚴(yán)重落后性能，不會出現(xiàn)突然變化的情況，這時故障發(fā)生的原因基本是熱電阻、補償導(dǎo)線短線、熱電偶或者放大器變送器失效所導(dǎo)致。溫度控制儀表系統(tǒng)出現(xiàn)迅速抖動的狀況，一般是由于PID（控制參數(shù)）調(diào)整不佳或存在相關(guān)干擾因素所引起的。其系統(tǒng)指示表現(xiàn)出較大慢速的波動，極有可能是因為工藝操作改變所引發(fā)的，若工藝操作并沒有改變，大部分是因為儀表控制系統(tǒng)自身產(chǎn)生故障。對于已經(jīng)發(fā)生的故障要根據(jù)具體問題，具體分析，選擇使用最優(yōu)手段，在保證使用自動化技術(shù)的前提下，對熱工儀表和設(shè)備設(shè)施進行快速排查解決。

6 結(jié)語

綜上所述，目前我國電廠建設(shè)中已經(jīng)普遍安裝熱工自動化儀表，使電力生產(chǎn)效率得到大幅度提高，而且能對設(shè)備設(shè)施工作中獲得的數(shù)據(jù)信息進行全方位記錄，方便排查故障產(chǎn)生原因和相關(guān)維護檢測工作。在自動化儀表正常工作中，工作人員要不斷積累經(jīng)驗，以提高電力產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟效益。

[1]金明遠(yuǎn)．電力系統(tǒng)中熱工儀表自動化的安裝技術(shù)要點[J]．工程技術(shù)研究,2016,(06):86．

[2]朱文超．火力發(fā)電廠熱工儀表自動化的安裝及現(xiàn)場故障分析[J]．山東工業(yè)技術(shù),2017,(17):202．

[2]金明遠(yuǎn)．電力系統(tǒng)中熱工儀表自動化的安裝技術(shù)要點[J]．工程技術(shù)研究,2016,(06):86．