姜賀勇
摘 要:本文簡單分析電廠熱控保護裝置日常維護過程中常見的儀表故障、DCS系統軟硬件故障,針對熱控保護裝置以及保護的配置提出可行且有效的檢修與維護方案,并給出檢修維護人才培養策略。
關鍵詞:熱控保護裝置;檢修維護;儀表
前言:
電廠生產期間,熱控保護裝置運行的作用是主機設備發生故障時,可保證電力設備整體安全,以此降低設備損害程度,規避安全事故的發生。隨著科技的不斷發展熱力系統的復雜程度越來越高,也對熱控保護裝置提出更為嚴苛要求。
1電廠熱控保護裝置常見故障
熱控保護裝置,常見故障有三類:
(1)儀表故障。儀表主要工作職能為收集裝置數據,并將現場運行工況轉換為DCS系統可識別的數據,執行信號傳輸工作,如果儀表不能維持良好運行狀態,極易造成DCS系統誤判,致使熱控保護裝置整體可靠性受到嚴重影響。而儀表故障通常由外部振動過大、溫度過高、濕度過大等因素引起,若不及時處理,會對儀表的壽命造成嚴重影響。
(2)DCS系統軟硬件故障。常見故障類型有插接松動、參數設置錯誤等、控制器故障、輸入輸出模塊故障。例如,系統運行期間,若控制器掃描周期設置過短,控制器內點數多,便會增加控制器的CPU負荷,進而引發控制器超負荷運行,甚至會面硬件損毀的風險,致使 熱控保護裝置本身所具有的保護功能受到影響。
(3)由外界環境造成的故障問題。電廠熱控保護裝置安裝、運行前,需執行電纜敷設工作,在此過程中,若作業人員未嚴格按照相關要求有效分隔強、弱電纜,未嚴格按照廠家技術要求進行單端接地,便會在受到電磁干擾的過程中產生共模干擾,造成信號誤發引發保護裝置誤動。在這種運行環境下,無法保證熱控裝置可靠性,同時也不利于機組的安全運行,影響裝置保護功能的發揮。電廠供電系統作業期間,電源電纜敷設不規范、信號電纜接地不可靠等因素均能夠影響熱控保護裝置整體性能,而這些問題都屬于由外界環境所引起的故障。
2電廠熱控保護裝置的檢修與維護
2.1熱控保護裝置的一般配置
熱控保護裝置現在比較主流的配置為三取二綜合信號,有些極重要參數使用四取二的配置。再同一工況位置同時安裝三個獨立取源的儀表同時送入DCS系統進行綜合判斷。一般溫度儀表根據具體工況參數的實際升速率會選用帶速率品質判斷的高限模塊以及斷線品質判斷來綜合判斷防止儀表故障引發保護誤判;壓力、流量等信號由于工況范圍閾值較為寬泛一般不設置升速率判斷只增加品質判斷;液位以及其他特殊儀表一般也較少的設置速率判斷主要是在保護裝置拒動與誤動之間權衡。在DCS系統設計時重要保護的三個信號往往會采用三個獨立的輸入模塊接入DCS系統,在同一控制器內往往保護邏輯是優先掃描的而且一般將其的掃描周期也設置較短以實現迅速準確的動作。信號在不同的控制器間引用時嚴格來講會通過控制器的硬接線在不同控制器間傳輸,以保證在極端情況下網絡故障造成的保護裝置誤動及拒動。
2.2熱控保護裝置日常檢修與維護
運維人員在檢測保護裝置故障時,應先在DCS系統中將其強制或保護推出已防止在檢查時造成保護裝置誤動并可擴大性的采取預防措施,反復確認設備編號,雙人同時確認。運維人員在檢測儀表故障時,應先細致檢查其精度,需要在實驗室內與標準表記進行對比。儀表投運前的校準工作是需重點執行內容,確保問題儀表的及時發現,并做好維修、更換處理,增強熱控保護裝置運行穩定性、安全性[1]。
此外,開展儀表維護工作時,還應深入探討影響儀表整體性能的主要因素,制定可行且有效的預防措施,確保儀表故障被控制在合理范圍內。例如,儀表作業期間,若所處運行環境溫度過高或粉塵顆粒較多,則會嚴重影響儀表可靠性,對此,檢修維護人員應加大外界環境控制力度,為儀表創設良好運行環境,同時,還需嚴格控制粉塵產生,以保證儀表良好運作既要做好電廠熱控保護裝置精準維護,確保裝置運行問題可被及時發現,并在第一時間進行有效處理,為熱控保護裝置穩定、安全運作提供基本保障。開展日常維護、檢修工作時,需站在多角度加以考量:熱控保護裝置的主要功能系統為DCS系統,檢修人員應全方位檢查、判斷DCS系統運行情況。在此期間,若察覺到系統控制邏輯存在問題、需全面優化邏輯組態。盡量使用容錯邏輯設計,確保熱控保護裝置正常運作,還可實現拒動率、誤動率的有效控制。以引風機振動保護跳閘邏輯為例,引風機振動保護誤動主要是由邏輯不完善所引起,一般X向保護與Y向保護任意達到保護動作值便觸發引風機保護跳閘動作,除增加測點數量外利用X與Y向振動之間的關聯性也可以完善保護邏輯,可以用X向保護動作值與Y向保護的報警值的綜合信號代替X向保護報警動作值以提高保護的可靠性的目的。
2.3熱控保護裝置的優化
因熱控保護裝置結構較為復雜,同時還極易受到外界環境的影響,這就需要裝置檢修人員結合裝置實際運行狀態,優化設置邏輯組態,促使熱控保護裝置可靠性、穩定性得以提升。在此過程中,需保證邏輯終滿足所設定的運行要求,確保信號檢測精度能夠達到設備安全運行要求。此外,檢修人員應合理優化熱控保護裝置中所配置的其他元器件。這是因為作為熱控保護裝置最為基礎的組成部分,元器件的質量是決定整個裝置系統運行狀態的關鍵。若所使用的元器件可靠性較差,將會影響熱控保護裝置整體可靠性。熱控保護裝置故障多為元器件不合格引起的。對此,需重視起元器件質量與規格的選型,在高質量元件的支撐下,保障邏輯組態高效運作[2]。
在日常工作中應注重隱患排查,外查儀表內查邏輯。儀表優化應考慮儀表工作環境是并從測量原理優化環境等方面對儀表進行優化。若裝置為單點保護則應向增加測點數量三取二的方向進行優化。邏輯優化主要從工藝方面、及惡劣極端工況下如何安全迅速的將設備系統停運的方向出發,要以有效的邏輯算法實現,對誤報的信號的有效判斷以達到提高保護可靠性的目的。
2.4檢修維護人員素質培養
開展熱控保護裝置檢修、維護工作,需重視檢修人員的培養工作。要求其具備極強的專業素養與能力。首先,裝置檢修人員應有著豐富的工作經驗,明確熱控保護裝置運行原理,還需了解裝置運行過程中常發生的故障,故障問題發生時,在第一時間運用自身所掌握專業知識與技能加以解決。對此,應做好職工聘用工作,以專業能力、工作觀念與態度為依據,增強招聘環節有效性,從根本上強化電廠熱控保護裝置檢修團隊整體素質。其次,組織新、老員工開展培訓工作,使其認識到檢修、維護工作執行意義,樹立起主觀意識,積極投入到具體工作中。再搭配可靠的考核機制,針對職業素養未達標人員,應執行繼續教育工作,只有考核通過者才能上崗。通過加大對招聘、教育工作的監管力度,可保證檢修維護團隊成員均具備豐富維修經驗,并具有極高的專業水平。最后,加強實踐培訓,將市場中前沿檢修規劃和維護理念加以講解。在此基礎上,開展工作實踐活動,鼓勵檢修人員將掌握的專業知識應用于實際工作中,有助于裝置檢修、維護效率、質量的進一步提升。專業人才力量是確保熱控保護裝置安全、穩定的基礎。
3.結束語
熱控保護裝置與電廠生產運行安全性息息相關。對此,需注重對熱控保護裝置的定期檢修與維護,深入分析熱控保護裝置故障問題,采取科學的裝置改良與優化措施,確保裝置穩定運行,并發揮出自身保護效能,為供電系統良性運作提供基本保障。
參考文獻:
[1]張繼福,李進學.分析火力發電廠熱控保護裝置檢修及維護管理[J].天工,2019(02):138.
[2]洪潔.試析電廠熱控保護裝置檢修及維護的探討[J].產業科技創新,2019,1(01):98-99.0C38D6C5-CCD8-4036-9CA4-D1323DE818F9