论文部分内容阅读
[摘 要]随着科学技术的不断发展，电力行业也发生了巨大的变化，电能在现代经济社会中占据着重要的地位，与人们的生活、工作、学习息息相关，也正是如此，电力的需求也变得越发明显，社会对于供电的稳定性与安全性提出了更高的要求，自动化系统越来越多的被应用到电力的日常工作中去，其中热工自动化系统尤为关键，本文就电厂热工仪表的检修与校验进行一定的研究与分析。
[关键词]电厂；热工仪表；检修与校验
中图分类号：TH81 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）30-0341-02
火力发电在我国许多地区还是做为主要的供给来源，其安全运行对于企业有着重要的影响。热工仪表及相关控制系统共同组成的热工控制体系是电厂安全运行的基础，加强热工仪表的检修与校验可以有效的促进电厂的安全运行。为了加快我国火力发电厂的热能利用率，北方热电联供工程的不断推进，也对热工仪表维护人员提出更高的要求。如何利用现有热工仪表自控系统进行有效的數据分析，及时发现热工仪表隐患故障，并对其进行故障排除已经成为我国电厂热工系统维护人员的首要任务。
1 电厂热工仪表的应用
传统热工仪表在电厂的应用主要有以下几个方面：液位控制、压力、温度、输送流量等方面。热工测量仪表由感受件、中间件和显示器组成。感受件直接与被测量对象相联系，感受被测参数的变化，并将被测参数信号转换成相应的便于进行测量的显示的信号输出。中间件将感受件输出的信号直接传输给显示件或进行放大和转换，使之成为适应显示元件的信号。显示件向观察者反映被测参数的量值和变化。热工仪表测量元件广泛应用于电厂监测设备中，如火力发电厂中有很多设备需要保持正常水位才能安全、经济的运行，例如锅炉汽包水位、汽轮机凝汽器水位、除氧器水位、高低压加热器水位等。所以，准确地测量水位，进而更好地控制水位在允许范围内变化，对于保证安全，提高经济效益具有重要意义。因此，加大电厂热电仪表检修与校验的力度，可以使电厂工作效率得到提高。
2 电厂热工仪表检修与校验
2.1 电厂热工仪表常见故障监修过程分析
温度、流量、压力以及液位等参数是电厂热工仪表在工作过程表现出来的主要参数，强化对这些参数的检查力度。在热工仪表出现故障时，针对不同的测量仪表进行监测是必要的。另外，要对热工仪表自控系统有一定的了解，在故障出现时，分析是仪表故障还是自控系统故障，这样便于快速及时的排除故障。高灵敏的计算机系统为故障诊断带来了极大的方便。首先检查仪表故障发生前的参数变化以及记录曲线，进行综合分析，确定故障原因。而不是仅仅通过更换仪表解决故障，导致原有故障还依然存在。热工仪表自控系统记录曲线是仪表故障原因的重要分析依据，如果仪表记录曲線一点变化，或记录曲线原来为波动，现在突然变成一条直线；故障很可能在仪表系统。此时可人为地改变一下工艺参数，看曲线变化情况。如不变化，基本断定是仪表系统出了问题；如有正常变化，基本断定仪表系统没有大的问题。变化工艺参数时，发现记录曲线发生突变或跳到最大或最小，此时的故障也常在仪表系统。故障出现以前仪表记录曲线一直表现正常，出现波动后记录曲线变得毫无规律或使系统难以控制，甚至连手动操作也不能控制，此时故障可能是工艺操作系统造成的。将计算机自控系统线性记录以及被监测对象的特性变化是发电厂热工仪表故障维护的基础，通过对这两点的分析基本可以确定仪表故障所在。
2.2 压力测量仪表的检修校验
压力测量仪表出现的问题常见的有下面几类：1）环境温度变化会引起的误差的变化。压力测量仪表会因为环境温度的不适合从而导致弹簧管材料力学性能的变化，无法正确显示被测介质的压力，导致仪表无法正常工作2）安装位置所引起的测量误差。生产仪表流程是对介质的压力取源点位置设计的重要依据，大多数仪表的安装环境集中布置等造成压力仪表与取源点的高度无法达到一致，从而导压管路中的液柱差形成附加的误差，特别是低压系统，为确保机组安全，一般油真空系统、凝结水负压系统等采用就近布置在取源点同一水平高度的地方。3）由于引压管施工不合要求从而产生的误差。在施工时导压管路应该采取尽可能的短，以便加快机组反应速度，对应有一定坡度可以使信号管路更好的运作，方便在使用时排污和放气。4）未定期校验热工仪表以及量程设置不正确等错误。安装的不合理或者维护校验方法的不正确而导致仪表无法正常工作，所以仪表的定期检修与校检很重要。
安装压力仪表应注意：1）取压管口应与被测介质的流动方向垂直，与设备（管道）内壁平齐，不应有凸出物和毛刺，以保证正确测量被测介质的静压。2）防止仪表的敏感元件与高温或腐蚀介质直接接触。如测量高温蒸汽压力时，在压力表前须加装隔离容器。3）压力仪表与取压管连接的丝扣不得缠麻，应加垫片。高压表应用特制金属垫片。4）对于压力取出口的位置，测量气体介质时一般在工艺管道的上部；测量蒸汽压力时应在管道的两侧；测量液体压力时应在管道的下部。5）取压点与压力表之间的距离应尽可能短，信号管路在取压口处应装有排气装置；测量气体压力时，信号管路的最低处应有排水装置。
2.3 流量控制仪表的检修校验
流量控制仪表在电厂热控系统中属于较为重要的设备，主要负责测量发电过程中锅炉内蒸汽以及水的实时流量状况。流量测控仪表的工作环境极其容易受到气流、水蒸气、粉尘等的干扰，锅炉内压力的不稳定、取样管路出现渗漏情况以及锅炉管路堵塞等都有可能导致流量控制仪表出现故障。热工仪表维护人员在处理流量控制仪表的故障时，首先要对发电机组正常运行下的锅炉环境进行检查，看是否存在会导致仪表故障的环境异常现象。如果流量控制仪表的指示过高甚至到达最高状态时则可以省略环境检查的步骤，这时可以对遥控阀门进行调整后，观察仪表的测量数据显示，当问题仍然未能解决时，需要对仪表的信号传递系统进行全面检验，从而确定出故障的具体位置以及诱发原因。 2.4 液体控制仪表的检修校验
液体控制仪表在电厂热控体系中故障的发生率比较高，而且故障的后果较为严重，不仅会对电厂造成严重的经济损失还有可能威胁工作人员的生命安全。液位控制仪表主要作用是控制锅炉蒸汽出口以及原料入口的给水量，当故障出现时蒸汽迅速增加水位呈现异常，操作人员容易由于失误诱发安全故障。当液体控制仪表的测量数据异常时一定要及时观察数据的变化，分析锅炉的工作状态，之后人工操作调节阀对液位情况进行检查，如果液位与测量数据出现明显的偏差则说明仪表出现故障，可以对探头进行检查，测量其灵敏度是否达标后再进行下一步分析。
2.5 温度测量仪表的检修校验
热电偶和热电阻。热电偶的主要原理是实现基于热电效应转换温度为电势，使得每一个温度都与唯一的电势相对应。热電阻的主要原理则是利用电阻随温度变化的规律，将温度转换为电阻值。如果在工作过程中出现了问题，工作人员首先要对热电偶外观进行相关检修，观察其是否绝緣，其次要查看电极是否出现了问题，例如裂纹、磨损、脱层，表面上是否有其他的污垢，如果有这种情况，就必须及时更换热电偶。铠装热电偶若元件损坏，则查寻烧坏原因，整体更换。同时，如果是热电阻出现了问题，操作人员有必要对其感温瓷管进行检查，观察其是否完整，并且对电阻丝进行相关检查，检查其是否有损害和腐蚀的迹象，如果都没有问题，再对电阻值进行相关检查，确保其安全，没有问题。
3 强化电厂热工仪表现场校验工作
想要保证电厂热工仪表的良好运转状态，必须按时对其进行全面的校验检查工作。热工仪表中包含多种仪表，例如压力表、温度表、压力开关、温度开关、流量计等，及时的检验矫正能够保证运行数值的准确性，所以作为相关技术工作人员必须加以注意，对于检查过程中常常发生的故障通病要更为注意。
为有效的保证电厂热工仪表运行的准确性，要求工作人员要强化日常运行的检验工作，这样不但有效的保证了停机过程中可能带来的极大经济损失，同时极大地提高了电厂热工仪表的工作效率，在实际工作中电厂热工仪表的检测工具中最为行之有效的，主要包括数字压力校测仪器、综合性校验仪器以及数字活塞式压力计等等，这些测量工具存在着操作简单、自动性强以及判定误差极小等有利优势，所以极大地提高了工作的运行效率，工作人员不定期的现场检查工作，能够大大的提高工作的质量以及效率情况。
总结：伴随着社会经济的不断发展，电厂所发挥的作用越来越明显，而电厂热工仪表是保证电厂能够正常运转的安全以及基础性保证，因此，电厂需要加快建立完善有效的设备运行监控体系，实现对电厂设备、热工仪表的实时监控，以便于及时发现安全隐患，提高仪表检修与校验工作的实效性。同时，热工仪表维护技术人员要注重自身专业素质的提高与相关知识体系的完善，对热工仪表进行定期检修，严格遵守校验程序，防患于未然，促进电厂热工仪表检修与校验水平的增强。
参考文献
[1] 贾华.压力仪表常见故障分析与检测[J].工业控制，2007.
[2] 张岩.电厂热控仪表的故障处理及预防对策[J].中国科技纵横，2016（2）.
[3] 程宇航.热工仪表与自动化仪表的检修和校验[J].民营科技，2010（6）.
[关键词]电厂；热工仪表；检修与校验
中图分类号：TH81 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）30-0341-02
火力发电在我国许多地区还是做为主要的供给来源，其安全运行对于企业有着重要的影响。热工仪表及相关控制系统共同组成的热工控制体系是电厂安全运行的基础，加强热工仪表的检修与校验可以有效的促进电厂的安全运行。为了加快我国火力发电厂的热能利用率，北方热电联供工程的不断推进，也对热工仪表维护人员提出更高的要求。如何利用现有热工仪表自控系统进行有效的數据分析，及时发现热工仪表隐患故障，并对其进行故障排除已经成为我国电厂热工系统维护人员的首要任务。
1 电厂热工仪表的应用
传统热工仪表在电厂的应用主要有以下几个方面：液位控制、压力、温度、输送流量等方面。热工测量仪表由感受件、中间件和显示器组成。感受件直接与被测量对象相联系，感受被测参数的变化，并将被测参数信号转换成相应的便于进行测量的显示的信号输出。中间件将感受件输出的信号直接传输给显示件或进行放大和转换，使之成为适应显示元件的信号。显示件向观察者反映被测参数的量值和变化。热工仪表测量元件广泛应用于电厂监测设备中，如火力发电厂中有很多设备需要保持正常水位才能安全、经济的运行，例如锅炉汽包水位、汽轮机凝汽器水位、除氧器水位、高低压加热器水位等。所以，准确地测量水位，进而更好地控制水位在允许范围内变化，对于保证安全，提高经济效益具有重要意义。因此，加大电厂热电仪表检修与校验的力度，可以使电厂工作效率得到提高。
2 电厂热工仪表检修与校验
2.1 电厂热工仪表常见故障监修过程分析
温度、流量、压力以及液位等参数是电厂热工仪表在工作过程表现出来的主要参数，强化对这些参数的检查力度。在热工仪表出现故障时，针对不同的测量仪表进行监测是必要的。另外，要对热工仪表自控系统有一定的了解，在故障出现时，分析是仪表故障还是自控系统故障，这样便于快速及时的排除故障。高灵敏的计算机系统为故障诊断带来了极大的方便。首先检查仪表故障发生前的参数变化以及记录曲线，进行综合分析，确定故障原因。而不是仅仅通过更换仪表解决故障，导致原有故障还依然存在。热工仪表自控系统记录曲线是仪表故障原因的重要分析依据，如果仪表记录曲線一点变化，或记录曲线原来为波动，现在突然变成一条直线；故障很可能在仪表系统。此时可人为地改变一下工艺参数，看曲线变化情况。如不变化，基本断定是仪表系统出了问题；如有正常变化，基本断定仪表系统没有大的问题。变化工艺参数时，发现记录曲线发生突变或跳到最大或最小，此时的故障也常在仪表系统。故障出现以前仪表记录曲线一直表现正常，出现波动后记录曲线变得毫无规律或使系统难以控制，甚至连手动操作也不能控制，此时故障可能是工艺操作系统造成的。将计算机自控系统线性记录以及被监测对象的特性变化是发电厂热工仪表故障维护的基础，通过对这两点的分析基本可以确定仪表故障所在。
2.2 压力测量仪表的检修校验
压力测量仪表出现的问题常见的有下面几类：1）环境温度变化会引起的误差的变化。压力测量仪表会因为环境温度的不适合从而导致弹簧管材料力学性能的变化，无法正确显示被测介质的压力，导致仪表无法正常工作2）安装位置所引起的测量误差。生产仪表流程是对介质的压力取源点位置设计的重要依据，大多数仪表的安装环境集中布置等造成压力仪表与取源点的高度无法达到一致，从而导压管路中的液柱差形成附加的误差，特别是低压系统，为确保机组安全，一般油真空系统、凝结水负压系统等采用就近布置在取源点同一水平高度的地方。3）由于引压管施工不合要求从而产生的误差。在施工时导压管路应该采取尽可能的短，以便加快机组反应速度，对应有一定坡度可以使信号管路更好的运作，方便在使用时排污和放气。4）未定期校验热工仪表以及量程设置不正确等错误。安装的不合理或者维护校验方法的不正确而导致仪表无法正常工作，所以仪表的定期检修与校检很重要。
安装压力仪表应注意：1）取压管口应与被测介质的流动方向垂直，与设备（管道）内壁平齐，不应有凸出物和毛刺，以保证正确测量被测介质的静压。2）防止仪表的敏感元件与高温或腐蚀介质直接接触。如测量高温蒸汽压力时，在压力表前须加装隔离容器。3）压力仪表与取压管连接的丝扣不得缠麻，应加垫片。高压表应用特制金属垫片。4）对于压力取出口的位置，测量气体介质时一般在工艺管道的上部；测量蒸汽压力时应在管道的两侧；测量液体压力时应在管道的下部。5）取压点与压力表之间的距离应尽可能短，信号管路在取压口处应装有排气装置；测量气体压力时，信号管路的最低处应有排水装置。
2.3 流量控制仪表的检修校验
流量控制仪表在电厂热控系统中属于较为重要的设备，主要负责测量发电过程中锅炉内蒸汽以及水的实时流量状况。流量测控仪表的工作环境极其容易受到气流、水蒸气、粉尘等的干扰，锅炉内压力的不稳定、取样管路出现渗漏情况以及锅炉管路堵塞等都有可能导致流量控制仪表出现故障。热工仪表维护人员在处理流量控制仪表的故障时，首先要对发电机组正常运行下的锅炉环境进行检查，看是否存在会导致仪表故障的环境异常现象。如果流量控制仪表的指示过高甚至到达最高状态时则可以省略环境检查的步骤，这时可以对遥控阀门进行调整后，观察仪表的测量数据显示，当问题仍然未能解决时，需要对仪表的信号传递系统进行全面检验，从而确定出故障的具体位置以及诱发原因。 2.4 液体控制仪表的检修校验
液体控制仪表在电厂热控体系中故障的发生率比较高，而且故障的后果较为严重，不仅会对电厂造成严重的经济损失还有可能威胁工作人员的生命安全。液位控制仪表主要作用是控制锅炉蒸汽出口以及原料入口的给水量，当故障出现时蒸汽迅速增加水位呈现异常，操作人员容易由于失误诱发安全故障。当液体控制仪表的测量数据异常时一定要及时观察数据的变化，分析锅炉的工作状态，之后人工操作调节阀对液位情况进行检查，如果液位与测量数据出现明显的偏差则说明仪表出现故障，可以对探头进行检查，测量其灵敏度是否达标后再进行下一步分析。
2.5 温度测量仪表的检修校验
热电偶和热电阻。热电偶的主要原理是实现基于热电效应转换温度为电势，使得每一个温度都与唯一的电势相对应。热電阻的主要原理则是利用电阻随温度变化的规律，将温度转换为电阻值。如果在工作过程中出现了问题，工作人员首先要对热电偶外观进行相关检修，观察其是否绝緣，其次要查看电极是否出现了问题，例如裂纹、磨损、脱层，表面上是否有其他的污垢，如果有这种情况，就必须及时更换热电偶。铠装热电偶若元件损坏，则查寻烧坏原因，整体更换。同时，如果是热电阻出现了问题，操作人员有必要对其感温瓷管进行检查，观察其是否完整，并且对电阻丝进行相关检查，检查其是否有损害和腐蚀的迹象，如果都没有问题，再对电阻值进行相关检查，确保其安全，没有问题。
3 强化电厂热工仪表现场校验工作
想要保证电厂热工仪表的良好运转状态，必须按时对其进行全面的校验检查工作。热工仪表中包含多种仪表，例如压力表、温度表、压力开关、温度开关、流量计等，及时的检验矫正能够保证运行数值的准确性，所以作为相关技术工作人员必须加以注意，对于检查过程中常常发生的故障通病要更为注意。
为有效的保证电厂热工仪表运行的准确性，要求工作人员要强化日常运行的检验工作，这样不但有效的保证了停机过程中可能带来的极大经济损失，同时极大地提高了电厂热工仪表的工作效率，在实际工作中电厂热工仪表的检测工具中最为行之有效的，主要包括数字压力校测仪器、综合性校验仪器以及数字活塞式压力计等等，这些测量工具存在着操作简单、自动性强以及判定误差极小等有利优势，所以极大地提高了工作的运行效率，工作人员不定期的现场检查工作，能够大大的提高工作的质量以及效率情况。
总结：伴随着社会经济的不断发展，电厂所发挥的作用越来越明显，而电厂热工仪表是保证电厂能够正常运转的安全以及基础性保证，因此，电厂需要加快建立完善有效的设备运行监控体系，实现对电厂设备、热工仪表的实时监控，以便于及时发现安全隐患，提高仪表检修与校验工作的实效性。同时，热工仪表维护技术人员要注重自身专业素质的提高与相关知识体系的完善，对热工仪表进行定期检修，严格遵守校验程序，防患于未然，促进电厂热工仪表检修与校验水平的增强。
参考文献
[1] 贾华.压力仪表常见故障分析与检测[J].工业控制，2007.
[2] 张岩.电厂热控仪表的故障处理及预防对策[J].中国科技纵横，2016（2）.
[3] 程宇航.热工仪表与自动化仪表的检修和校验[J].民营科技，2010（6）.