火电厂热控仪表故障排查方法

火电厂热控仪表故障排查方法

王自鑫

山东电力建设第三工程有限公司 山东 青岛 266100

摘要：火电厂内腔热控温热工仪表系统就像一个连接人类心脏的心脏神经元，广泛分布在整个电厂系统的所有关键功能部件中，起着重要的保护作用，由于在温控热工仪表的故障排除、仪表故障的排除、调试和安装过程中，以及由于人为误判导致的操作程序中，电厂可能发生“不停”事故，造成了许多不必要的间接经济损失，热相控热工仪表隐患排查方法和维护方法的应用研究，已成为我国发电厂和热控硅仪表维护调试专业人员面临的又一个非常重要和长期的研究热点；本文的内容是通过对常见因素的类型、危害和影响的范围、主要故障排除的选择进行比较分析，系统地进行综合论证、评价和方法研究，进行更加系统、全面、深入、系统和详细的分析，我国各类常见电子仪器故障的诊断和处理方法，针对一批安全性能水平高、运行有效的常见典型子仪器，提出或总结系统故障排除或诊断方法。

关键词：热磁控测量仪表维修；故障原因排查；非应急停修。

电厂热控测温仪表常用的温度参数物理量指标是指各种热非电参数，包括水温、气温、水压、气压、转速、振动、位置偏差值等，它是大型发电厂热工自动化最重要的基础。热工仪表和测量自动化设备仪表和控制系统电力控制的各种自动监测仪表广泛分布在各发电机组或安装在小型和中型平台上的各火电机组的自动或综合监测和控制系统仪表的各种重要控制或参数采集点中国的中型火力发电厂。它们的各种机械动作过程就像一个由人体控制的机械神经元，各种输入信号，如温度、压力、流量、设置、发电系统的开关参数变化和各种控制参数命令信息变化实时传输至各DCS设备和控制执行自动处理的机构，为电站机组及其自动联控系统装置范围内的各机组参数提供机组各系统参数的自动数据输入、处理接口和自动数据输出。随着大型火电工程单台无线单元系统设备总设计能力的不断提高和现代智能DCS仪表系统的不断完善，它已广泛应用于我国水电站热力运行过程的控制和生产系统中，我国电站自动化和生产过程控制系统领域热工自动测量仪表系统等热工自动控制和测控系统仪表的出现不断完善，各种没有热工控制系统仪表的生产过程活动可能永远无法顺利进行，这将不可避免地使与设备用户、日常使用和维护、维护和检修有关的准备和工作，如与仪表控制系统有关的过程制造和生产过程的质量监督检查结果分析，变得更加重要。

1故障类型

（1） 热工仪表部件老化变形引起的故障。仪器设备本身将保持其相对较短的有效使用寿命。当进入正常运行和超期维护运行时，仪表故障率一般会逐年或突然增加，关键部位会发生严重或一系列热力仪表故障，整套大型热计量分析自动化系统无法长期投入正常运行或正常维护运行。（2） 热工仪表本身在长期受到一些机械外力的破坏后，会因故障而损坏。在日常工作和运行管理过程中，仪表系统本身也可能受到一些外部人为原因的影响，如下雨、霜冻、雷击以及其他外部物体造成的直接攻击和损坏，这可能间接导致仪表本身的各种故障和损坏，以及仪器外部的电加热带或由于其导电性损失而导致的各种其他仪器故障。在严重情况下，一些故障甚至可能直接导致仪器设备本身的所有故障和故障。在较小程度上，只会对其他外部仪器设备造成事故和隐患。（3） 仪表柜外接线螺栓长期松动。由于机械温度、振动或应力等原因，热测量和控制仪表上的所有热仪表及其外部接线端子长期被动、长期连续或受到外部机械力的牵引，可能直接导致长期松动或老化，主要故障表现也包括上述主要的热工仪表故障，主要是由于导线接头的机械触点固定方式不良或直接损坏造成的。这类模型的总体故障率非常高，占热工仪表故障总数的30%以上。外部仪表接线松动也是外部仪表故障的另外两个最常见原因。外部仪表中的外部仪表接线松动以及与环境条件接触的不利因素导致的接线松动故障数量约占外部仪表故障总数的50%或更多。（4） 防止误操作和错误设置。目前，在锅炉中使用的锅炉热相控制仪表中，也有很小一部分被划分为智能仪表，需要机组根据自身的工作参数特点和具体用途进行正确设置，才能实现正常运行。由于机组运行参数模式的改变，工作参数特性也应具有错误的运行提示和设置进行相应调整，误操作警告和错误设置有时甚至会间接导致机组“异常停机”等严重灾难性后果。（5） 其他异常输入。压力、位置和热温度控制系列仪表的原因是，在机组正常点火和启动过程之前，用户通常需要手动打开各种阀门，并自动送电，使每个控制系列仪表提前投入系统运行。由于人员在仪表运行过程中对检查动作不够谨慎，一些仪表在未正常投入系统运行后立即启动，有时由于参数要求较低，很难找到。

2典型故障排查方法

2.1巡回检查法。

技术人员还需要对工作现场选定管辖区域内的各种传热和控制计量仪表的数据逐一进行登记和归档，并能自行编制相关的热工仪表和设备信息归档手册和热工设备巡检监测状态清单手册；然后根据各仪表信号的实际安装状态和安装位置，制定现场巡视和运行巡视路线，由一人或专人负责带队，每天定期进行现场巡视和状态监测检查，重点是要求专人跟踪检查以下环节：（1）跟踪检查现场安装的各仪表信号（变送器）的指示值信号值与现场集控室DCS屏幕上显示的信号值之间的数据是否完整一致；在同一工作时间，检查DCS屏幕显示器上输入的自动调节器信号的控制阀输出控制阀位信号指示信号与自动就地控制阀的输出阀位信号指示信号（一个在就地，一个在中控室）是否完全一致。（2） 然后先用数字万用表测量仪器电源输入端的输出电源电压，检查输入电源电压变化是否正常。（3） 然后，最后检查仪器中设备的安全状态，以确保系统设备和装置的整体正常运行。保证系统安全的主要设备类型还包括各种类型的保温伴热设备和用于各种室内防漏、防雨或防雨设备的设备。（4） 特别注意检查仪表本体的结构、本体与箱体主要连接处的金属接头及其安装孔的位置，检查是否存在损坏、腐蚀、变形、腐蚀和防止液体腐蚀泄漏等可能或可能存在的缺陷。

2.2保温伴热设备检查法。

在北方的冬季，电厂机组中的设备一般采用装有各种保温和伴热设备的锅炉，以保证热力和计量系统仪表系统的正常运行，在严寒的冬季可以正常工作或运行，同时，一旦发现保温系统或保温伴热装置的设备故障，可能是我国北方许多电厂冬季内部伴热消防控制器仪表故障引起的两大故障原因之一。在冬季，电厂用户应特别注意和重视上述锅炉保温装置和保温伴热仪表设备的定期检查、维护和检查，检查主要检查方法的范围要求和日常工作内容。一般要求如下：（1） 检查隔热或隔热涂层材料的表面涂层是否腐蚀、脱落或腐蚀、老化和损坏。检查已预装并固定在上述设备管道上并与导向压力管道支架连接的各种温度仪表，以及用于连接导向压力变送器的壳体支架和差压变送器壳体上的导向压力管道绝缘材料支架，确保其紧固。（2） 注意检查手电筒跟踪带的工作频率是否稳定正常。用手上的热手指轻轻触摸安装在绝缘盒壳体内的手伴热带，看它在连续运行时是否仍能产生热量。检查手动加热温度传感器的正确位置，安装位置的正确位置，以及自动温度调节的设定温度旋钮面板上显示的温度指示值和调节方法是否正确。（3） 注意定期检查蒸汽管伴热阀是否正常开启。对于一些未能采用伴热温度自动蒸汽流量补偿功能的仪表，也应随着实际环境温度范围的逐渐变化，自动补偿和调整其伴热蒸汽流量。当仪表疏水阀在全排气循环中长时间连续运行时，意味着如果仪表蒸汽流量突然波动甚至过大，应采取措施及时减小仪表供排气阀的开度。仪表疏水阀长时间工作，长时间不排气运行时，还应注意及时增大仪表供气管道阀门的开度，确保注入仪表脉冲管室的气体介质流量始终稳定，当相蒸汽冷凝时，仪表可采用正常仪表循环运行模式。蒸汽仪表伴热的目的完全是为了保证仪表导压管室中流动的冷却介质不易自始至终引起冷却冷凝，并保证蒸汽仪表工作时仪表能长期保持正常运行。

2.3仪表投入方法。

（1） 由于现场安装和拆卸计量装置时，没有严格的程序，没有按照事先确定的定位和匹配号重新安装热控仪表，按照定位和匹配程序对仪表进行不正确的安装或调试，会导致现场温度测量位置随时不准确，甚至人为损坏温度仪表。（2） 气源直接排入管道：仪表压缩空气采用压缩空气。如果处理后的压缩空气干燥剂使用时间较长或氧化变质，可能会出现大量黑色粉末，直接带入仪表气源所在的空气管道。此外，压缩空气干燥处理中使用的压缩方法不一定非常彻底，这很容易在空气管道的内端口上产生一些水分，并在管道的下部形成积水。排污作业时，应按“先主管（干管）后支管”的编号顺序依次排污。最后，分别拆卸安装在每个小型气动阀前的过滤装置或固定在减压阀连接座上的阀端接头，并用高压清洗或压缩清洁空气枪对阀门的每个小型阀支管进行连续清洗，只有在清洗完每个阀门末端的所有吹扫后，才能分别拆除连接座的固定接头。（3） 在孔板等节流装置的设计、安装、调试和验收过程中，应严格检查各直管段的内壁表面是否保持清洁、光滑和清洁，并确保容器内表面无油、锈或污垢污染。安装或使用管道时，应始终特别注意水流方向。（4） 对已采取相应隔离液泄漏保护技术保护措施的差压变送器和压力变送器进行重新设计，并投入现场运行，确保所有管道充满泄漏隔离液。

3结束语

综上所述，本文通过对典型电厂传热及控制仪表故障类型、特点和规律的一系列实证分析和研究，总结了各种典型仪表的故障排除方法，包括仪表日常巡检、保温和伴热五个基本步骤，实践证明，该检测方法能迅速达到及时防止电厂机组热控仪表故障的真正目的，从而保证燃煤发电系统高效、安全、可靠的正常运行，降低火电机组“不停车”事故率，提高电厂良好的环境安全稳定能力和长期经济效益。

参考文献：

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