火電廠熱工儀表自動化技術的應用探討

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，就是火電廠生產過程中，在控制技術以及計算機技術輔助下，進行過程參數的檢測與控制，這樣就可以降低生產成本，提高生產量。熱工儀表自動化技術就是在自動化技術的支撐下，確保主機設備或者相關的輔助設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的應用進行探析。

一、熱工儀表自動化技術

隨著社會科技的發展，熱工儀表技術趨于成熟，具體表現在：第一，機器設備智能化。在建設電源項目的時候，熱工儀表趨于智能化發展，并且實現了全面的智能化生產過程監控。第二，技術先進化。現階段，社會發展邁入信息技術時代，計算機技術在社會各個領域中得到應用，這樣就推動了社會發展。基于這一基礎，將熱工儀表技術與先進控制技術、熱能技術相互結合，就可以實現全面的熱能參數檢測，最終將熱工儀表自動化技術推向高端化、先進化的發展之路。

二、熱工儀表安裝

熱工儀表在火力發電廠運行過程中發揮著監督管理熱工系統的作用，工作人員可以根據儀表中的數據判斷系統是否出現問題，實現熱工系統的安全、可靠運行，保證電能的高效生產。儀表安裝流程如下：

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

其次，儀表盤柜安裝。安裝人員需要根據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位置進行安裝操作。

再次，敷設管路，儀表發揮作用需要利用電纜將儀表與控制系統進行連接，以便儀表可以通過回路將熱工系統運行信號及時地傳輸到系統控制平臺中，所以管路敷設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：安裝人員在作業現場直接安裝或者安裝人員通過遠程操作安裝儀表設備。當前使用較多的安裝方式為在現場安裝，此方式能夠最大程度地避免后續儀表維修難度大、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。

為有效降低故障發生率，儀表設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構成，按照設備的安裝工藝以及設計原則進行安裝，若出現不能安裝的情況，需要對儀表設備結構進行研究，改進安裝工藝。其二，敷設管路期間安裝人員需要對作業現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量檢測，確保其沒有質量問題才可以安裝。其三，管路試壓、吹掃，為了確保儀表可以保質保量地傳輸信號，儀表設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，以避免發生數據失真、熱工系統運行停止等問題。

三、熱工儀表運行調試

關于熱工自動化儀表的運行調試，在正式調試之前應該全面了解和掌握有關運行原理。首先，要優化電源系統并維持電壓穩定，如果電壓不穩定，設備就會出現不同程度的故障，嚴重的會直接影響設備運行的穩定性和生產的連續性，為了盡量減少或避免出現斷電現象，保證儀表所獲取數據的準確性和完整性，需及時檢測儀表電量。然后對儀表進行試運行，對設備開展檢驗，并根據檢驗的結果進行運行調試。在運行調試時一般可采用聯合校驗法，也就是同時開展儀表校驗工作和安裝工藝校驗工作，此外還應開展運行數據和系統的校驗，以利于降低系統運行的風險。其次，在運行調試期間要保證環境溫度的穩定，環境溫度過高會降低設備使用壽命，大大提高設備運行的故障率；而環境溫度過低，又會降低設備的靈活度，影響設備的正常運行。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據進行比較，操作人員需對儀表的性能、生產過程、環境條件、系統設計方案以及儀表在熱工系統中的功能等進行全面分析，做好系統在正常狀態下運行參數的記錄。一旦發生故障，需及時對相關數據進行檢查比對，進而分析故障發生的原因。另外，由于在生產中測量參數隨時變化，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的變化，對出現故障前后的參數曲線規律進行研究。在現場查看儀表數據時如果發現相差值較大，有可能是儀表系統出現了故障。在完成故障檢查、診斷和分析之后需要對相應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能力，但出現故障時其不能立即進行故障排除和處理，為安全起見，應合理安排相關專業人員對設備儀表開展定期的檢查，及時發現和排除故障，降低故障發生的概率，降低系統運行風險，保證熱工儀表的運行安全，從而可實現火電廠安全穩定生產。

五、結語

總而言之，隨著科學技術的進步，火電廠熱工儀表也應該保持與時俱進的創新和升級，自動化技術的應用可加速社會各行業的發展和進步，實現經濟效益和社會效益的雙贏。熱工儀表自動化技術的應用，在滿足火電機組安全高效經濟運行的同時，也為自動化技術拓展了應用領域。