摘要:隨著社會主義市場經濟的發展與科學技術的進步,火電廠的熱控保護工作被逐漸的提上了日程,它是火電廠安全工作中一個不可或缺的重要組成部分,它不僅有助于提升火電廠機組主輔設備的安全性能,也有助于減少人員傷亡與重大設備的損壞,提升火電廠設備的使用效率,促進火電廠長遠健康發展。
關鍵詞:火電廠;熱工控制;保護工作;重要性;對策
火電廠的熱控保護系統在保障火電廠安全,防止過多的人員傷亡與重大設備的損壞方面具有重要的作用,它主要是在主設備與輔設備發生故障的時候,才會發揮作用。它覆蓋了火電廠中電、機、爐等運行的設備,使得各個設備系統之間互相聯系,彼此相輔相成,互相制約,有助于促進火電廠所有設備的安全運行。一、關于熱工控制保護的概述
(一)熱工控制保護系統的組成
熱工控制系統的組成部分包括測量裝置、執行機構、控制系統三大部分組成。隨著科學技術的不斷發展,測量裝置與執行機構在結構與原理上沒有發生變化。但引入了網絡通信接口、微處理器及智能化等新技術,在現在的火電廠熱控保護工作中已經實現了計算機遠程設定或者控制,正朝著向現場總線控制方向發展。
(二)熱工控制保護系統的作用
熱工控制保護系統在火電廠安全保護工作中的作用表現在兩個方面:一是當火電廠的主設備與輔助設備沒有發生故障的時候,該系統會處在帶電的準備狀態;二是當火電廠的主設備與輔助設備發生故障的時候,該系統會發出警報并自行運轉,給工作人員以提示,盡快找出相應的解決措施。
二、火電廠熱控保護工作的重要性
伴隨著分散控制系統(DCS控制系統)的發展,火電廠的熱工自動化程度越來越高,但在熱工保護方面依然會產生熱工保護拒動或者誤動及DCS控制系統失靈的狀況,這對火電廠的安全生產產生了很大程度上的消極影響。熱工控制保護系統覆蓋著所有熱力設備與系統,它使得這些設備與系統緊密相連,相互制約,當一個環節中出現故障,就可以通過熱工控制保護系統發出相應的報警信號,給工作人員以警示,從而避免不必要的人員傷亡與財產損失。它有助于提升火電廠安全生產的能力,有助于降低重大安全事故的發生率。
三、熱工控制保護系統中常見的故障及其成因
(一)分散控制系統中的軟件與硬件出現故障
分散控制系統(DCS系統)的發展,為了提升火電廠機組的可靠與安全性能,在熱工保護里加入了一些DEH、BMS等包含CPU均故障 時的停機保護。但是因為DCS軟、硬件引起的保護誤動的情況也時有發生。其主要原因主要包括三個方面的內容:一是輸出模塊引起的故障;二是設定值引起的故障;三是網絡通訊技術引起的故障;四是信號處理卡引起的故障。
(二)火電廠的電纜接線出現斷路、短路、虛接引起的故障
火電廠的電纜接線出現斷路、短路、虛接等現象會引起熱控保護系統地出現保護誤動現象。出現這種現象的原因主要有以下幾個方面:一是電纜接線柱進水引起的故障;二是電纜敷設不合理,比如說在高溫區敷設一般性質的電纜搜引起的故障;三是空氣潮濕對電纜的腐蝕所引起的故障;四是電纜老化絕緣被破壞所引起的故障。
(三)由于人為的因素引起的熱控保護誤動故障
火電廠的工作人員的工作失誤導致熱控保護系統出現熱控保護誤動故障。產生這種現象的原因有以下幾個原因:一是熱工工作人員在檢修熱工控制保護系統之后,忘記檢修合儀表電源的開關引起故障;二是熱工工作人員在檢修之后,二次門忘記開啟引起故障;三是熱工工作人員看錯端子的排接線、萬用表使用不當、走錯間隔、漏強制信號或者錯強制信號這些錯誤的錯誤所引起的故障
(四)熱控元件故障而導致熱控保護系統發生故障
熱控元件故障會引起火電廠主輔設備的主機與輔機產生保護拒動或者保護誤動等現象。產生這種現象的主要原因包括:一是單原件工作;二是元件發生老化現象或者元件的質量不高;三是熱控元件沒有冗余設置與識別。
(五)熱控保護系統在安裝、設計、調試方面存在問題
熱控保護系統在設計、安裝及調試方面存在問題會在一定程度上引起火電廠主輔設備產生熱控保護拒動或者誤動的故障。例如秦皇島火電廠在1997年發生鍋爐嚴重缺水的事故,其主要原因是汽包水位變送器的環境溫度的不合理引起水位測量誤差,使得汽包發生低水位保護拒動。
四、針對熱工控制故障所采取的解決措施
(一)定期對熱控保護系統進行檢修,嚴格控制設備的質量檢修
首先,作為該系統的運營與維修人員要嚴格的遵守單位相關的制度規定,定期對熱控保護系統進行檢修工作,及時地發現其中潛在的一些安全隱患,及時地上報給上級領導,并提出相應地解決方案。
其次,作為該系統的運營與維修人員要做好記錄工作,對系統運行與維修過程中相應的數據資料與參數進行詳細地記錄并保存。該系統的相關負責人要根據運營與維修人員所記錄的數據資料進行分析,制定出科學合理的熱控保護系統檢修方案,為檢修人員的工作提供科學的檢修流程,提高檢修效率,保證設備的長期安全運營。
第三,要嚴格把控控制信號連接的重要接插件元件的穩定性與可靠性。嚴防發生元件長時間不更換或者選擇不合適所引起的銹蝕、接觸不良等現象。因此,在選擇接插件元件的時候,建議不采用插頭的連接方式或者插座式,盡量采用技術比較成熟、安全可靠的熱控元件。
(二)盡量采取冗余設計
冗余設計對于熱控保護系統故障的查找、排除及軟化具有重要的作用。因此對于一些重要的熱控信號在運行期間采取冗余設計,這樣就可以對來源于同一類樣本的測點信號進行監控,一旦發生故障,會在最短的時間里向總系統發出警示信號,從而提升熱控保護系統的安全性與可靠性,方便故障的查找與排除。
(三)加強基礎性管理工作的建設
要防止熱控保護系統發生故障,就要加強對熱控保護系統的基礎性管理工作。首先要建立健全嚴格的系統運行與檢修制度,對運行與檢修工作人員加強培訓,努力提高他們的專業技能與職業道德素質,使得工作人員可以嚴格地貫徹執行運行與檢修制度。其次要火電廠的高層管理人員要根據國家有關法律法規的要求,依據本單位的發展實際,制定符合本單位的管理制度與政策,增強每一位工作人員對本單位的歸屬感與責任感,使得每一個工作人員可以認識到熱控保護工作的緊迫性與重要性。第三是火電廠的高層管理人員要根據本單位發展的實際情況與發展中暴漏出的管理弱點,定期開展反事故演習,增強工作人員應對突發事件的技能與素質,提升熱控保護工作的管理水平。
(四)增強對熱控保護工作的財政支持力度,改善熱控保護的工作環境
熱控保護的工作環境是非常惡劣的,加強財政支持,改善熱控保護的工作環境,對于增強熱控系統的穩定性與可靠性具有重要的積極意義。具體措施包括:主輔設備的接線盒要盡量放置在防潮、防雨、防腐蝕的地方;主輔設備要安裝在遠離輻射、干擾的地方等。
結語:
隨著改革開放的不斷深入與社會主義市場經濟的不斷發展,我國電力行業進入到一個黃金發展期??茖W技術的應用,使得火電廠熱控保護系統變得越來越智能化。但由于一些主觀或者客觀的原因,熱控保護系統出現拒動或者誤動的頻率也逐漸地上升,對工作人員的生命安全與財產造成了巨大的危險。因此,加強對熱控保護系統的研究是當前擺在人們面前的一項重大而又緊迫的任務。
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