火力發電廠熱工儀表自動化的安裝及現場故障分析

朱文超

摘 要：本文首先對火力發電廠熱工自動化儀表表盤的安裝、管路鋪設、配線安裝、管路吹掃以及儀表調試展開了分析。而后闡述了熱工儀表自動化的試運行，最后通過熱工儀表故障前后以及熱工儀表故障參數這兩個方面對熱工儀表現場安裝的故障進行了討論，以期對象相關領域的研究和實踐操作有所助益。

關鍵詞：熱工儀表；自動化；現場故障

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.17.189

構建火力發電廠系統的最重要部分就是熱工儀表的自動化，其在電纜的幫助下將各設備進行連接構成一個完整的系統或者是回路，通過這樣的方式調控和檢測各機組設備，使各機組設備的可靠性和利用性得到了極大地提升。熱工儀表自動化服務于工藝生產，火力發電廠的高效生產十分依賴于熱工儀表自動化，對熱工儀表自動化和電器、保溫以及工藝生產之間的關系進行把握，才能使火電機組的穩定性以及安全性得到提升。

1 火力發電廠熱工儀表自動化的安裝

火力發電廠的熱工控制系統所涉及的范圍較廣，并且較為復雜，通過熱工測點來看其分散的距離也較遠，需要通過較長的施工周期來完成安裝，并且受到工藝系統的制約，通常熱工系統中管道系統在完成全部進度的七成之后，熱工儀表才開始進入安裝的高峰期。

（1）設備與表盤安裝。在安裝自動化熱動儀表時，在確定設備完好之后才能夠進行自動化熱工儀表的安裝，此時還應測試遠傳信號儀表的定值，測試的結果需要符合系統規范和設計原則。儀表電源盤和DCS控制盤的安裝是重中之重，在安裝的過程中，對于不符合系統工藝標準的，要及時進行整改，確保一次安裝成功。

（2）管路鋪設與配線安裝。根據安裝現場的實際情況選擇遠程安裝或者就地安裝，要避免復工情況的發生，并且對維護和檢修的可能性進行考慮，選取最適合的地點進行安裝，避免靠近磁場源和干擾源，通過這樣的方式減少外部環境對自動化熱工儀表的影響。在進行配線安裝時對于接線箱、保護管、儀表以及電纜橋架的安全性和完整性要尤為注意。

（3）管路吹掃與儀表調試。在自動化熱工儀表安裝的過程中海油一個重要方面就是管路的吹掃以及試壓，在安裝的過程中，若沒有進行管路吹掃和試壓，那么通過管路傳輸的數據就會出現失真的情況，這會對儀表的運行情況造成不利的影響。在調試完儀表的單體之后還應該在系統工藝的指導之下對單體進行試運行，檢測設備完整性時需要通過二次校聯的方式來進行，主要是檢測預警提示、保護測驗以及聯鎖回路，通常是在室內完成二次校聯。

2 熱工儀表自動化的試運行

對儀表和系統工藝進行檢驗的重要方式就是通過熱工儀表自動化的試運行來實現，通常在設備安裝完成以及儀表二次校聯檢測之后進行試運行。首先要對單體單系統的運行進行測試，儀表的數據值是通過傳動設備的運轉來檢測的，出口壓力值、入口壓力值、泵出口數據值軸承溫度值是檢測的主要方面。其次，在除了檢測大型機組運轉過程中必要的數據之外，還要檢測和測試連鎖系統，這是為了確保自動化熱工儀表能夠在日后的生產過程中既可以遠程操作和就地操作。所有的自動控制系統包括控制室儀表、DCS儀表、溫度儀表和傳感器等設備在聯動運行時都需要在運行狀態，參照系統工藝和設計標準的要求，確保設備在聯動運行時安全運行72小時后才能通過檢測，在聯動運行結束之后，部分容器內的惰性氣體在進行置換后就能夠投入正式生產了。

3 熱工儀表自動化現場故障分析

在自動化熱工儀表出現故障的時候，需要多次測量其溫度、壓力、流量和液位的數據，并且參照多次測量的數據和設備運行的狀態對儀表出現故障的原因進行分析。

（1）熱工儀表故障前后的分析。在熱工儀表產生故障的時候要將故障前后的數據調取出來進行詳細分析，檢測人員必須要詳細分析熱工儀表故障前的系統工藝、生產條件、儀表性能、設計方案以及儀表在系統中的功能，并且認真記錄正常狀態下儀表運行的數據。在產生故障之后，要對生產原料的變化和機組的負荷進行認真的分析，并且將故障后的數據和故障前的數據進行對比，找出產生故障的原因，并且更換熱工儀表。熱工儀表的記錄曲線有時候會呈現出一條死線的狀態，即無變化線，因為正常的儀表記錄曲線是有波動的，若出現無變化線就是儀表系統自身的故障，這就對機組系統和其他系統造成故障的可能進行了排除，當前我國火力發電廠采用的DCS系統以及職能儀表系統都具有較高的靈敏性，當參數出現變化的時候系統就會發出警報，對于這樣的故障原因，可以通過改變工藝參數的方式來找出產生故障的原因。

（2）熱工儀表故障參數的分析。熱工儀表在進行生產的時候其參數是不斷變化的，若記錄曲線出現較大的變化就可能是熱工儀表內部出現了故障，因此在通常在分析故障時的依據都是對參數變化進行詳細分析。在故障產生之后記錄曲線呈現出無序的情況，并且無法通過手動控制裝置進行啟動，對于這樣的故障，通常認為是系統工藝導致的，熱工儀表在自身產生故障的時候其記錄曲線呈現的是死線的狀態。在DCS顯示儀表不正常的時候，需要去現場檢測儀表的數據情況，若和故障前的數據相差較大，就很可能是儀表系統的故障問題。熱工儀表自動化的現場故障是在所難免的，在出現故障的時候藥費控制閥和控制對象的變化尤為注意，這些都會造成儀表出現系統故障。因此，從儀表系統和工藝系統兩個方面對故障進行分析更為穩妥。

4 結語

我國火力發電廠熱工儀表自動化技術以及發展的十分迅速，其系統應用也在不斷革新。在安裝時應該嚴格按照施工圖紙，避免出現高溫、高壓等情況，在所有安裝環節又要認真仔細，以此保障儀表的安裝質量，在對材料進行選擇時要充分考慮施工的環境，將機組會受到的不利影響降到最低，對于不符合系統工藝標準的，要及時進行整改，避免出現傅工的情況。檢測人員也要對熱工儀表系動畫系統進行定期的維護，保證系統正常且高效的運轉。

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