呂福祉
摘 要:在熱控制系統的發展過程中,人們對其可靠性和控制邏輯的要求越來越高。通過對熱控系統的調查和研究,闡述了完善控制邏輯、熱控設備的分類和測量儀表合理校驗等的方法,以及熱控系統可靠性評估標準等問題。
關鍵詞:控制邏輯;可靠性;監督;檢驗
中圖分類號:TM621.4 文獻標識碼:A 文章編號:2095-6835(2014)15-0073-02
1 運行環境和需要解決的問題
在確保熱控設備和系統安全、順利運行的過程中,日常的維修和保養是最基本的條件,也是技術管理最有效的保障,而可靠的設備和完善的控制邏輯是最重要的保障。要對熱控制系統的維修、檢查和實際運行過程進行管理,對任何與熱控制系統相關的安全設備及其所處的環境進行全面的檢測和監督,還要保證熱控制系統有合理的故障處理方式。就目前我國熱控制系統所處的環境而言,還有以下問題需要解決。
1.1 熱控制系統故障的離散性大
由于我國熱控制系統的監控能力在不斷進步,監控范圍也越來越廣,導致熱控制系統故障的離散性也越來越大。如果熱控制系統的控制邏輯、執行設備、外部運行環境,或是熱控制系統的安裝、調配、運行、維修等環節中出現故障,都有可能引保護系統跳閘,進而影響熱控制系統的順利運行。所以,在熱控制系統的設計、安裝、調配、運行、維修、檢測過程中,完善控制邏輯、提高熱控制系統的可靠性是非常有必要的。
1.2 設備的性能較差、安全性較低
熱控制系統設計的科學性和可靠性、控制邏輯的條件、保護信號的發生和分配、系統的安裝和調控、系統維護的質量,都是影響熱控制系統監督強度和管理水平的因素,由這些原因引起的熱控制系統誤動會經常發生。隨著電力建設的不斷發展和發電成本的不斷增加,電力產業的安全風險也逐步增加,電力企業所面臨的市場競爭也越來越劇烈,所以,在電廠經營、管理的過程中,提高機組設備的性能和設備的安全運行都是非常重要的。
1.3 缺乏有效的設備管理模式
目前,熱控制系統的設備管理模式還沒有明確提出,設備的維修大部分都是運用定期檢查和維修的方式進行的,這樣一來,不但對于企業自身是一種浪費,還會使熱控制系統的設備發生異常。比如,儀表調前的合格率一般為97%,有的可能還會更高,還要定期對設備進行檢驗。有一些營業單位在采購企業所需的設備時,由于對所需設備并沒有充分的了解,常采購一些質量不過關的產品,也不懂得如何對設備進行分類。如果用戶沒有發現故障并且不能正常使用系統時,其生命安全就很可能受到威脅。所以說,怎樣對設備進行合理的分類是非常重要的問題,企業需要對在線運行設備進行分類,并且要在短時間內制訂一份比較合理、有利于實施的校驗周期表。
1.4 企業內部結構不夠完善
由于我國的企業管理逐漸步入集約化經營模式,企業管理結構也更加扁平化。想要提高企業利益,電廠就應該多發電,并且提高機組的時效、減少生產人員,以提高企業的效益。電廠應多與企業的相關負責人聯系,把本廠的檢測、維修隊換成比較專業的檢查、維修隊伍,這也是新建的電廠發展的第一步。目前,熱控制系統的運行缺少比較完善的控制邏輯,可以根據日常工作經驗總結出一定的標準,以完善控制邏輯。
經上述說明,熱控設備的所處環境和日常維修都是非常重要的,應堅持以“安全第一,預防為主”的方針進行管理,進一步完善控制邏輯,提高熱控制系統的可靠性。
2 提高熱控制系統可靠性的主要內容
想要提高熱控制系統的可靠性,就應該從其設計思路上開始,并且在整個設備的安裝、運行和管理等全部過程中加以運用。
2.1 熱控制系統的主要研究課題
在我國,較大的機組基本都采用輔機控制的邏輯,這與協調控制的方法基本相同,各個機組的控制分散系統大多數都是國外引進的先進技術。熱控制系統的保護和輔機控制邏輯是較大機組安全運作的重中之重。熱控制系統誤動的原因大部分都來自于輔機控制的邏輯發生錯誤或不完善,特別是在新建的機組當中。在企業準備投資的過程中,應該對熱控制系統的輔機控制邏輯進行進一步改進,但多數時候只解決了已經發生故障的輔機,所以,這類解決事故的方法有很大的局限性。
熱控制邏輯的改善需要對系統整體進行優化,并運用容錯邏輯。當系統運行中出現設備故障時,應該在控制邏輯上進行改進,也要經過提前設置的邏輯來充分判斷全部的控制邏輯,將事故發生的概率降到最低。近年來,我國提出了熱控制設計的原則和邏輯優化的方法,使系統控制資源能夠更加有效地運用在火電廠熱控制系統當中。在整個自動控制系統中,也需要全面提高熱控制系統的可靠性。
2.2 熱控制系統的優化
在整個熱控制系統當中,認真實行《防止電力生產重大事故的二十五項重點要求》和《熱控制系統檢修運行維修規程》有利于提高熱控制系統的可靠性,并能在機械設備的安全運行中起到非常大的作用。近年來,機組容量與控制系統變得更加具有復雜性,所以,熱控制系統的機組發生跳閘的事故時有發生,這也反映了在預防故障發生的很多環節還需要改進。
2.2.1 提高汽輪機監視儀表系統的可靠性
由汽輪機監視儀表系統引發的機組故障很常見,經過多次調查和研究,提出了優化汽輪機監視儀表的方案,降低了其引發機組誤動的概率。
2.2.2 提高接地可靠性和抗干擾能力
目前,火電廠的熱控制系統會受到外界環境中諸多因素的干擾,這可能導致測量的不準確和系統無法穩定運行,更嚴重時還可能造成設備故障和控制系統發出錯誤信號,導致機組跳閘,進而影響整個熱控制系統的運行。所以說,提高熱控制系統的接地可靠性和抗干擾能力是提高熱控制系統接地可靠性的關鍵一步。
2.2.3 熱控制系統邏輯的優化
如果連鎖保護的測量信號發生錯誤,系統誤動的頻率也會隨之增加。保護連鎖系統中信號的傳遞主要采用單點測量信號的方式。因為控制設備和熱控制系統都是在電磁強度較大的環境下運行的,所以其自身也很可能發生異常或干擾外部環境,這些都會導致信號和回路發生錯誤。