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摘要：热工仪表是火电厂正常运行和安全的基础保障，其安装质量对整个机组的经济性和安全性都有比较大的影响。本文主要探讨了火力发电厂热工仪表的安装技术，并对热工仪表的故障进行了分析。
关键词：火电厂；热工仪表；安装技术
中图分类号：C35文献标识码： A
随着电力行业的迅速发展，高参数大容量机组的大量应用，其对热工系统的要求也是越来越高，而热工仪表的安装质量又是热工系统正常运行的决定性因素，但是在热工仪表安装过程中往往会出现一些问题，影响了仪表测量的准确性，给机组试运行留下重大的安全隐患。因此热工仪表的安装技术就显得尤为重要，在安装过程中必须要提高施工人员的安装技术，并做好安装质量的控制，从而保证热工仪表的安装质量，确保机组安全运行。
一、火电厂热工仪表自动化的安装
火电厂的热工控制系统复杂，涉及的范围广泛，因此仪表安装的准确性与完整性至关重要。只有做好热工仪表自动化，才能更好地为电厂生产提供服务。仪表的正确安装能处理好仪表自动化与工艺管道、电气、保温等系统的关系，从而达到增加火电机组的安全性与稳定性。安装前需要对仪表设备进行检查，核对其型号、规格及材质，所带附件要齐全，外观要完好无损且有出厂合格证、安装使用说明书等有关数据。同时对具有远传信号的仪表，按系统功能和规范要求为基础，进行定值测试，符合设计原则方可投入安装。
（一）仪表安装必须符合要求
表中心距离地面1.2m，显示仪表安装在便于观察、维修的位置；仪表应不受机械振动，远离磁场和高温管线及设备，避免腐蚀介质的侵蚀：室内安装的就地仪表要选择光线充足、通风良好、操作方便之处；仪表安装要牢固端正，不应受到敲击及振动，且不承受配管及其它任何外力；直接安装在工艺管在线的仪表要在管道吹扫之后、压力试验之前安装，仪表外壳上的指向要与管道介质流向一致；仪表设备的接线盒引入口不能朝上，无法避免时要采取密封措施；仪表安装所用螺栓、螺母、垫片等要符合设计要求。
（二）温度仪表安装
在多粉尘的工艺管道上安装的测温组件，应采取防止磨损的保护措施。热电偶或热电阻安装在易受被测介质强烈冲击的地方，以及当水平安装时其插入深度大于lm或被测温度大于700℃时，应采取防弯曲措施。表面温度计的感温面应与被测表面紧密接触，固定牢固。压力式温度计的温包必须全都浸入被测介质中，毛细管的敷设应有保护措施，其弯曲半径不应小于50mm，周围温度变化剧烈时应采取隔热措施。
（三）电线的敷设与配线安装
热工自动化仪表的线路敷设包括信号线路、机械线路、动力线路、电源线路、吹扫线路、测量线路、气源线路等。线路敷设应尽量避开干扰源和磁场源，以免造成外因对仪表设备的影响。电缆(线)敷设前，应做外观及导通检查，并用直流500V兆欧表测量绝缘电阻，其电阻值不应小于5MQ；当有特殊规定时，应符合其规定。线路应按最短途径集中敷设、横平竖直、整齐美观，不宜交叉。线路不应敷设在易受机械损伤、有腐蚀性介质排放、潮湿以及有强磁场和强静电场干扰的区域。当无法避免时，应采取保护或屏蔽措施。线路不应敷设在影响操作，妨碍设备检修、运输和人行的位置。当线路周围环境温度超过65℃时，应采取隔热措施；处在有可能引起火灾的火源场所时，应加防火措施。线路不宜平行敷设在高温工艺设备、管道的上方和具有腐蚀性液体介质的工艺设备、管道的下方。线路与绝热的工艺设备、管道绝热层表面之间的距离应大于200mm，与其他工艺设备、管道表面之间的距离应大于150mm。架空敷设的线路从户外进入室内时，应有防水措施。线路的终端接线处以及经过建筑物的伸缩缝和沉降缝处，应留有适当的余度。线路不应有中间接头，当无法避免时，应在分线箱或接线盒内接线，接头宜采用压接；当采用焊接时应用无腐蚀性的焊药。补偿导线宜采用压接。同轴电缆及高频电缆应采用专用接头。敷设线路时不宜在混凝土梁、柱上凿安装孔，在防腐蚀的厂房内不应破坏防腐层。线路敷设完毕，应进行校验及标号，并按本规范测量绝缘电阻。测量线路绝缘电阻时，必须将已连接上的仪表设备及组件断开。在线路的终端处和地下入井处，应加标志牌；地下埋设的线路，应在其正上方地面上加标检；标志牌和标桩应坚固、明显、防腐蚀，其上的字迹应清晰、不易脱落。仪表配线时要注意接线箱、电缆桥架、保护管、仪表、安装线缆的完整性和安全性。
（四）管路吹扫与仪表调试
一般重要的系统管道如汽水系统等安装完毕后都要进行水压试验，为了争取一次门前后和二次门前后所有的仪表管路都能参与系统的水压试验，水压试验前必须完成仪表的安装工作。试水压时，仪表的一次门二次门全部打开，排污门关闭，检测仪表与管路是否有漏水等现象。管路的吹扫与试压在仪表的安装过程中起着很重要的作用，如果没有吹扫和试压管路，其传输的数据将失实，设备就不能正常运行，设备的连动性遭到了严重的破坏。安装时需对各仪表进行吹扫和试压，对高温、高压的管路还需要进行独立试压。
二、热工仪表自动化的试运行
火电厂热工仪表自动化的试运行阶段是检验仪表和系统工艺的重要阶段，一般都以系统工艺安装完成和仪表二次联校完成后进行测试。首先要测试单体单系统的运行，主要通过传动设备的运转来检测仪表的数据值，主要包括：出口压力值、入口压力值、泵出口数据值、轴承温度值等。其次，在大型机组运转过程中除了检测必要的仪表数据以外，还要对联锁系统进行测试，这样可以保障自动化系统在今后生产中能够实现就地操作和远程操作。联动试运行时要求所有的自控系统都投入运行，包括：控制室仪表、DCS仪表、温度仪表、液位仪表、压力仪表、传感器数值等。按设计规范和系统工艺，联动运行时要保障设备在安全运行满72 小时后方可通过检测，在联动试运行后，有些容器完成惰性气体置换后即具备了正式生产的条件。
三、热工仪表自动化现场故障分析
火电厂的热工仪表出现故障时，其测量一般都是对温度、压力、流量、液位的数据进行多次检测，根据设备运行的不同状态和现场多次测量的数据来分析仪表故障的原因。
（一）热工仪表故障前后的分析
热工仪表出现故障要对仪表出故障前和出故障后的数据进行比对分析，故障前操作人员必须要对仪表的性能、系统的生产工艺、生产条件、系统设计方案、设计目地以及表在整个系统中的作用进行认真分析，同时对系统正常状态下表的运行参数进行记录。在出现故障后，要认真分析机组的负荷和生产原料的变化，及时对故障后表的数据记录进行比对，找出故障原因，并对热工仪表进行更换。有时热工仪表的记录曲线为一条死线，也就是我们常常立的无变化线，因为原来記录曲线是波动的，而现在没有波动，这就是仪表系统自生产生的故障，这就可以排除机组系统和其它系统产生故障的可能，因为现阶段我国所采用的DCS 系统和智能仪表系统的灵敏度都比较高，在参数产生变化时报警系统会就做出反应，对于这类自身故障，可以改变生产工艺参数，找出故障的所在。
（二）热工仪表故障参数的分析
热工仪表在生产过程参数是变化的，如果记录曲线发生较大的变化也有可能是因为热工仪表自身的故障，所以在故障分析中笔者都是以参数变化为理化依据进行细致分析的。在故障出现前仪表记录曲线波动是有序的，而出现故障后的记录曲线容易出现无序状态，并且手动控制装置无法启用，这类故障大部分都是因系统工艺造成，仪表出现自身故障时一般都是以死线为主。有时DCS 显示仪表不正常，这时可以通过现场的检查来观看仪表的数据，如果相差值较大，则很可能是仪表的系统出现了故障。总之在热工仪表自动化系统中，故障的产生是不可避免的，如果出现故障则要特别注意被测控制对象和控制阀的特性变化，这些都可能是造成现场仪表系统故障的原因。所以，我们要从现场仪表系统和工艺操作系统两个方面综合考虑、仔细分析，检查出故障产生的原因。
四、参数仪表控制系统的故障分析
在分析温度控制仪表系统故障时要注意两点：其一，该系统仪表大多采用数字智能仪表控制、指示、测量；其二，该系统仪表的测量通常有滞后性。温度仪表系统的指示值突然变到最小或者最大，一般为仪表系统故障。因为温度仪表系统测量滞后较大，不会发生突然变化。此时的故障原因多为热电阻、热电偶、变送器放大器失灵或者补偿导线断线造成。温度控制仪表系统指示发生快速振荡的现象，大多是控制参数PID调整不当或者含有干扰导致的。温度控制仪表系统指示发生大幅缓慢的波动，很可能因工艺操作变化造成的，例如当时工艺操作没有变化，就很可能是仪表控制系统本身的故障。
温度控制系统本身的故障分析步骤：①检查调节阀输入信号是否变化，输入信号不变化调节阀动作，调节阀膜片漏了。②检查调节阀定位器输入信号是否变化，输入信号不变化，输出信号变化，定位器有故障。③检查定位器输入信号有变化，再查调节器输出有无变化，若调节器输入不变化，输出变化，此时是调节器本身的故障。
五、结束语
热工仪表的安装质量对火力发电厂的安全运行有着很大的作用，这就需要我们提高安装技术，严格控制安装的质量，并要做好故障的分析工作，避免故障的再次发生，从而保证火力发电厂的安全运行。
参考文献：
[1]张建军.关于电厂热工仪表安装的要点分析[J].赤子 ,2013,(12).
[2]李冬林.火力发电厂热工仪表安装技术分析[J].房地产导刊,2013,(21).
[3]常征涛.关于火力发电厂热工仪表安装的探讨[J].城市建设理论研究（电子版）,2013,(4).
作者简介：1、王凯 男 2009年毕业于西安工业大学 自动化专业
2、吴增玉 男 2008年毕业于山东大学威海分校 自动化专业
关键词：火电厂；热工仪表；安装技术
中图分类号：C35文献标识码： A
随着电力行业的迅速发展，高参数大容量机组的大量应用，其对热工系统的要求也是越来越高，而热工仪表的安装质量又是热工系统正常运行的决定性因素，但是在热工仪表安装过程中往往会出现一些问题，影响了仪表测量的准确性，给机组试运行留下重大的安全隐患。因此热工仪表的安装技术就显得尤为重要，在安装过程中必须要提高施工人员的安装技术，并做好安装质量的控制，从而保证热工仪表的安装质量，确保机组安全运行。
一、火电厂热工仪表自动化的安装
火电厂的热工控制系统复杂，涉及的范围广泛，因此仪表安装的准确性与完整性至关重要。只有做好热工仪表自动化，才能更好地为电厂生产提供服务。仪表的正确安装能处理好仪表自动化与工艺管道、电气、保温等系统的关系，从而达到增加火电机组的安全性与稳定性。安装前需要对仪表设备进行检查，核对其型号、规格及材质，所带附件要齐全，外观要完好无损且有出厂合格证、安装使用说明书等有关数据。同时对具有远传信号的仪表，按系统功能和规范要求为基础，进行定值测试，符合设计原则方可投入安装。
（一）仪表安装必须符合要求
表中心距离地面1.2m，显示仪表安装在便于观察、维修的位置；仪表应不受机械振动，远离磁场和高温管线及设备，避免腐蚀介质的侵蚀：室内安装的就地仪表要选择光线充足、通风良好、操作方便之处；仪表安装要牢固端正，不应受到敲击及振动，且不承受配管及其它任何外力；直接安装在工艺管在线的仪表要在管道吹扫之后、压力试验之前安装，仪表外壳上的指向要与管道介质流向一致；仪表设备的接线盒引入口不能朝上，无法避免时要采取密封措施；仪表安装所用螺栓、螺母、垫片等要符合设计要求。
（二）温度仪表安装
在多粉尘的工艺管道上安装的测温组件，应采取防止磨损的保护措施。热电偶或热电阻安装在易受被测介质强烈冲击的地方，以及当水平安装时其插入深度大于lm或被测温度大于700℃时，应采取防弯曲措施。表面温度计的感温面应与被测表面紧密接触，固定牢固。压力式温度计的温包必须全都浸入被测介质中，毛细管的敷设应有保护措施，其弯曲半径不应小于50mm，周围温度变化剧烈时应采取隔热措施。
（三）电线的敷设与配线安装
热工自动化仪表的线路敷设包括信号线路、机械线路、动力线路、电源线路、吹扫线路、测量线路、气源线路等。线路敷设应尽量避开干扰源和磁场源，以免造成外因对仪表设备的影响。电缆(线)敷设前，应做外观及导通检查，并用直流500V兆欧表测量绝缘电阻，其电阻值不应小于5MQ；当有特殊规定时，应符合其规定。线路应按最短途径集中敷设、横平竖直、整齐美观，不宜交叉。线路不应敷设在易受机械损伤、有腐蚀性介质排放、潮湿以及有强磁场和强静电场干扰的区域。当无法避免时，应采取保护或屏蔽措施。线路不应敷设在影响操作，妨碍设备检修、运输和人行的位置。当线路周围环境温度超过65℃时，应采取隔热措施；处在有可能引起火灾的火源场所时，应加防火措施。线路不宜平行敷设在高温工艺设备、管道的上方和具有腐蚀性液体介质的工艺设备、管道的下方。线路与绝热的工艺设备、管道绝热层表面之间的距离应大于200mm，与其他工艺设备、管道表面之间的距离应大于150mm。架空敷设的线路从户外进入室内时，应有防水措施。线路的终端接线处以及经过建筑物的伸缩缝和沉降缝处，应留有适当的余度。线路不应有中间接头，当无法避免时，应在分线箱或接线盒内接线，接头宜采用压接；当采用焊接时应用无腐蚀性的焊药。补偿导线宜采用压接。同轴电缆及高频电缆应采用专用接头。敷设线路时不宜在混凝土梁、柱上凿安装孔，在防腐蚀的厂房内不应破坏防腐层。线路敷设完毕，应进行校验及标号，并按本规范测量绝缘电阻。测量线路绝缘电阻时，必须将已连接上的仪表设备及组件断开。在线路的终端处和地下入井处，应加标志牌；地下埋设的线路，应在其正上方地面上加标检；标志牌和标桩应坚固、明显、防腐蚀，其上的字迹应清晰、不易脱落。仪表配线时要注意接线箱、电缆桥架、保护管、仪表、安装线缆的完整性和安全性。
（四）管路吹扫与仪表调试
一般重要的系统管道如汽水系统等安装完毕后都要进行水压试验，为了争取一次门前后和二次门前后所有的仪表管路都能参与系统的水压试验，水压试验前必须完成仪表的安装工作。试水压时，仪表的一次门二次门全部打开，排污门关闭，检测仪表与管路是否有漏水等现象。管路的吹扫与试压在仪表的安装过程中起着很重要的作用，如果没有吹扫和试压管路，其传输的数据将失实，设备就不能正常运行，设备的连动性遭到了严重的破坏。安装时需对各仪表进行吹扫和试压，对高温、高压的管路还需要进行独立试压。
二、热工仪表自动化的试运行
火电厂热工仪表自动化的试运行阶段是检验仪表和系统工艺的重要阶段，一般都以系统工艺安装完成和仪表二次联校完成后进行测试。首先要测试单体单系统的运行，主要通过传动设备的运转来检测仪表的数据值，主要包括：出口压力值、入口压力值、泵出口数据值、轴承温度值等。其次，在大型机组运转过程中除了检测必要的仪表数据以外，还要对联锁系统进行测试，这样可以保障自动化系统在今后生产中能够实现就地操作和远程操作。联动试运行时要求所有的自控系统都投入运行，包括：控制室仪表、DCS仪表、温度仪表、液位仪表、压力仪表、传感器数值等。按设计规范和系统工艺，联动运行时要保障设备在安全运行满72 小时后方可通过检测，在联动试运行后，有些容器完成惰性气体置换后即具备了正式生产的条件。
三、热工仪表自动化现场故障分析
火电厂的热工仪表出现故障时，其测量一般都是对温度、压力、流量、液位的数据进行多次检测，根据设备运行的不同状态和现场多次测量的数据来分析仪表故障的原因。
（一）热工仪表故障前后的分析
热工仪表出现故障要对仪表出故障前和出故障后的数据进行比对分析，故障前操作人员必须要对仪表的性能、系统的生产工艺、生产条件、系统设计方案、设计目地以及表在整个系统中的作用进行认真分析，同时对系统正常状态下表的运行参数进行记录。在出现故障后，要认真分析机组的负荷和生产原料的变化，及时对故障后表的数据记录进行比对，找出故障原因，并对热工仪表进行更换。有时热工仪表的记录曲线为一条死线，也就是我们常常立的无变化线，因为原来記录曲线是波动的，而现在没有波动，这就是仪表系统自生产生的故障，这就可以排除机组系统和其它系统产生故障的可能，因为现阶段我国所采用的DCS 系统和智能仪表系统的灵敏度都比较高，在参数产生变化时报警系统会就做出反应，对于这类自身故障，可以改变生产工艺参数，找出故障的所在。
（二）热工仪表故障参数的分析
热工仪表在生产过程参数是变化的，如果记录曲线发生较大的变化也有可能是因为热工仪表自身的故障，所以在故障分析中笔者都是以参数变化为理化依据进行细致分析的。在故障出现前仪表记录曲线波动是有序的，而出现故障后的记录曲线容易出现无序状态，并且手动控制装置无法启用，这类故障大部分都是因系统工艺造成，仪表出现自身故障时一般都是以死线为主。有时DCS 显示仪表不正常，这时可以通过现场的检查来观看仪表的数据，如果相差值较大，则很可能是仪表的系统出现了故障。总之在热工仪表自动化系统中，故障的产生是不可避免的，如果出现故障则要特别注意被测控制对象和控制阀的特性变化，这些都可能是造成现场仪表系统故障的原因。所以，我们要从现场仪表系统和工艺操作系统两个方面综合考虑、仔细分析，检查出故障产生的原因。
四、参数仪表控制系统的故障分析
在分析温度控制仪表系统故障时要注意两点：其一，该系统仪表大多采用数字智能仪表控制、指示、测量；其二，该系统仪表的测量通常有滞后性。温度仪表系统的指示值突然变到最小或者最大，一般为仪表系统故障。因为温度仪表系统测量滞后较大，不会发生突然变化。此时的故障原因多为热电阻、热电偶、变送器放大器失灵或者补偿导线断线造成。温度控制仪表系统指示发生快速振荡的现象，大多是控制参数PID调整不当或者含有干扰导致的。温度控制仪表系统指示发生大幅缓慢的波动，很可能因工艺操作变化造成的，例如当时工艺操作没有变化，就很可能是仪表控制系统本身的故障。
温度控制系统本身的故障分析步骤：①检查调节阀输入信号是否变化，输入信号不变化调节阀动作，调节阀膜片漏了。②检查调节阀定位器输入信号是否变化，输入信号不变化，输出信号变化，定位器有故障。③检查定位器输入信号有变化，再查调节器输出有无变化，若调节器输入不变化，输出变化，此时是调节器本身的故障。
五、结束语
热工仪表的安装质量对火力发电厂的安全运行有着很大的作用，这就需要我们提高安装技术，严格控制安装的质量，并要做好故障的分析工作，避免故障的再次发生，从而保证火力发电厂的安全运行。
参考文献：
[1]张建军.关于电厂热工仪表安装的要点分析[J].赤子 ,2013,(12).
[2]李冬林.火力发电厂热工仪表安装技术分析[J].房地产导刊,2013,(21).
[3]常征涛.关于火力发电厂热工仪表安装的探讨[J].城市建设理论研究（电子版）,2013,(4).
作者简介：1、王凯 男 2009年毕业于西安工业大学 自动化专业
2、吴增玉 男 2008年毕业于山东大学威海分校 自动化专业