火電廠熱工儀表自動化技術的應用探討

賴東升 楊偉春 靳剛

摘要：隨著電力科學技術的發展，尤其是在熱工儀表自動化技術上獲得的成就，電力企業對熱工儀表的性能和安全要求也在不斷提高，有效利用熱工儀表自動化技術，可促進火電廠健康穩定地發展。熱工儀表是火電廠正常生產運行中的關鍵組成部分，將電纜線路和儀表儀器連接起來形成回路，從而可對熱工系統中相關設備進行調試，這樣就能保證火電廠設備的正常運行，提高其可靠和安全性。文章將在對火電廠熱工儀表自動化技術概述的基礎上，就熱工儀表的安裝、運行和故障檢查排除進行討論。

關鍵詞：火電廠;熱工儀表;自動化技術

目前，火電廠熱工儀表自動化控制主要是與多種新興電子計算機技術相互的結合起來，其主要是為了對設備的參數進行監測與控制，確保其能夠滿足正常運行的要求，否則就可能出現罷工的狀態。因此，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的基本概述

熱工儀表技術，也就是火電廠生產期間，在電腦技術以及理論技術輔助下，進行熱能參數的檢測與控制，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控制下，確保蒸汽設備或者是相關的輔助設備能夠維護火電廠的有序運行要求。這一技術需要按照火電廠的實際變化，做好技術的合理調整，進而滿足火電廠機組的正常運行要求。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。在開發電力能源的時候，熱工儀表趨于智能化發展，并且也實現了全面的智能化生產過程監督。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之中得到應用，這樣就推動了社會發展。基于這一基礎，將其與先進理論技術、熱能技術相互的結合，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、火電廠熱工儀表自動化技術的應用分析

（一）熱工儀表自動化的安裝

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質量問題，實現熱工系統的安全、可靠運行，保證電能的高效生產。該種儀表安裝流程：首先，對于安裝的儀表數量、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，安裝人員需要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，不可以在熱工系統中進行安裝，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研究，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。安裝人員需要結合安裝方案中的要求在總控制室中確定具體的安裝方位，將準備好的儀表電源盤、控制系統（DCS）、一次取源部件等裝置在相應位置進行安裝處理。再次，敷設管路，儀表要想發揮作用需要利用電纜進行全部的連接，以便儀表可以通過回路將熱工系統運行信號及時的傳輸到系統控制平臺中，方便工作人員了解系統工作情況，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良好的安裝。最后，儀表安裝，主要有兩種形式，即：安裝人員在作業現場的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，以此能夠規避后續儀表維修難度大、布局不合理、干擾源影響大等問題的出現，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效果影響因素進行考慮，安裝完畢的設備盡量與磁場、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的故障檢修與處理。儀表設備安裝時工作人員需要把握好以下安裝要點，有效降低故障發生風險：其一，安裝人員需要熟悉和了解熱工系統構成，按照設備要求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調查，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，儀表設備安裝過程中為了確保儀表可以保質保量的傳輸信號，需要通過試壓以及吹掃工序來對管路進行處理，以此避免發生數據失真、熱工系統運行停止的問題。

（二）熱工儀表運行調試

關于熱工自動化儀表的運行調試，首先在正式應用之前應該全面了解和掌握有關運行原理，即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和生產的連續性。另外，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，這是為了降低系統運行的風險，在運行3d后可進行試驗。其次，在運行調試期間要保證運行溫度的穩定，適宜溫度為1～60℃，運行的溫度過高會降低設備使用壽命，大大提高設備運行的故障;而運行溫度過低，又會降低設備運行的靈活度，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對熱工儀表進行校準，但是這些校準方式均存在缺陷，而自動化儀表可以利用其自帶的自動校對功能實現對電流電壓和電阻的自動化監測，操作簡單、校對效率高，準確度高。

（三）熱工儀表故障分析和處理

熱工儀表自動化現場故障分析時，首先必須對出現故障前后的數據進行比較，操作人員需對儀表的性能、系統工藝、生產條件、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。故障一旦發生，需及時對相關數據進行檢查比對，然后分析故障發生的原因，更換熱工儀表。另外，由于熱工儀表在生產中參數隨時變化，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，對故障出現前后的記錄曲線變化規律進行研究，然后檢查手動控制裝置是否可以啟動。如果無法啟動，一般是由于系統工藝，比如死線引起的。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針對相應的問題開展針對性的故障排除、維護工作。雖然熱工儀表自動化技術具有自我修復的能力，但當出現故障時其也不能立即進行故障排除和修護，為安全起見，理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，將系統運行風險降低，保證熱工儀表的運行安全，從而可實現火電廠持續、安全的生產。

總而言之，社會的進步，使得火電廠熱工儀表也能夠保持與時俱進的創新和升級，通過自動化熱工儀表的應用，就可以滿足社會的發展需求，實現經濟效益和社會效益的雙贏。熱工儀表自動化技術的使用，在滿足火電廠運行安全性的同時，也能夠讓技術擁有更為廣闊的發展空間。

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