火电厂热控仪表常见故障类型分析及故障排查方法研究

火电厂热控仪表常见故障类型分析及故障排查方法研究

任志伟

内蒙古锡林郭勒盟 华润电力（锡林郭勒）水务有限公司 026000

摘要：热控仪表是火电厂中一项非常重要的设备，其主要作用是在火电厂中实现温度、压力、流量等数据的测量与控制。如果热控仪表发生故障，则会直接影响到火电厂的生产与运行，并且给火电厂的正常工作带来很大影响。因此，需要对热控仪表故障进行深入研究，找到其原因并采取有效措施来解决。

关键词：火电厂；热控仪表；故障类型；排查方法

1电厂热控仪表常见故障类型

1.1密封故障

密封故障的主要原因包括安装过程中仪表电缆接口处密封不到位，造成工作过程中外部水分会渗入仪表内部，尤其是在湿度较高的作业环境中，大量水分的渗入会加速仪表内部各元件的腐蚀和老化，不仅会缩短仪表的使用寿命，还会降低仪表测量过程中的准确程度，严重情况下甚至会导致整个系统无法正常运转。密封故障的影响因素包括安装过程中操作人员对于出现的间隙未进行相应的密封处理，导致使用过程中间隙的存在增加了水分的渗入；生产厂家在生产过程中没有严格进行质量的把控，采购人员在检测时采用抽样检测的方式，部分不合格产品未能及时发现。

1.2接线松动

在火电厂的日常生产经营中，热控仪表的主要作用，就是对发电设备的运行参数进行检测，为保障检测结果的真实性和可靠性，需要将仪表和发电设备之间的距离，控制在合理范围内。但由于发电设备长时间处于高频率的运作状态，加之振幅较大，使得仪表在测量过程中会受到外力的影响，在外力的作用下，连接处会发生松动的问题，导致仪表接触不良。若连接方式为焊接或者铆接，长期受到外力的作用，连接处也可能会发生损坏，从而给测量结果的准确性造成不良影响。

1.3误操作和误整定

现如今，随着智能化生产的逐渐普及，火电厂也引进了大量的智能热控仪表，由于智能仪表的智能化程度较高，测量过程通常无需干预，因此需要事先对仪表的相关参数进行设定。但是一方面由于实际使用过程中外界环境处于动态变化过程中，很多情况下需要对设定的参数进行调整，不及时调整会导致部分数据出现偏差；另一方面由于参数的设定和模式的切换需要操作人员手动进行，因此如果设定出现错误，会导致仪表难以正常完成测量任务。

1.4外部环境

为提升测量结果的准确性，需要在发电设备的周边。安装相应的发电仪表。因此热控仪表在运行过程中，难免会受到外部环境的影响，如雷击等，在非周期性循环的外力影响下，热控仪表易遭到破坏，但因外力的产生不固定，存在不确定性，导致防治难度较大。

2火电厂热控仪表常见故障的排查方法

2.1定位法

定位法就是通过对故障仪表进行反复的测量，将仪表的输出信号与正常信号进行对比，看是否发生了变化，从而判断仪表是否有故障的一种方法。例如：在进行热电偶、热电阻、压力变送器等的故障排查时，首先将仪表与信号回路进行对比，如果发现故障消失，则可确定是该信号回路出现了问题；如果发现仪表出现故障，则说明是该回路有了问题。例如：某电厂2号机组的DCS显示一段时间内，压力控制系统异常，这可能是由于该压力变送器输出故障时，与其他正常压力变送器的信号偏差较大造成的。其次在将仪表与信号回路进行对比后发现，同样的调节阀开度或转速等，被调量也发生了变化偏差较大，则说明是该调节阀出现了故障。

2.2保温伴热设备检查法

由于北方区域冬季温度较低，因此通常采用保温设备确保热控仪表的正常运转，因此冬季应当加强对保温设备的检查，主要检查内容包括保温材料是否能够正常保温。重点检查设备和线路上的保温材料的保温情况；检查蒸汽伴热是否正常。由于部分热控仪表采用蒸汽伴热，因此应当根据实际情况对伴热蒸汽流量进行调整。如果疏水器出现连续排汽现象，说明供汽阀门开口过大，应当及时减小；如果疏水器出现长时间不排汽现象，应当加大阀门开口。通过对蒸汽伴热流量的调整，确保仪表内部介质的流动性，从而保证仪表的稳定运转。

2.3逻辑分析法

逻辑分析法是根据仪表系统的功能，从逻辑关系出发，分析系统工作的变化规律，找出故障发生的原因，然后加以排除。例如某台制氢量的仪表系统，在正常运行时其压力、流量、温度均正常。但在进行压力测量时，压力指示表无显示。通过对压力指示表信号逻辑关系分析，发现在仪表系统正常运行时，压力指示表无显示，而在机组负荷变动时，压力指示表显示压力值迅速增大。经检查发现该仪表信号系统本身故障造成。后根据逻辑关系对故障仪表信号系统进行了处理，更换了故障仪表信号系统后该仪表的指示恢复正常。可见这种方法对一些复杂的、逻辑性很强的仪表系统故障分析有着良好的效果。在某些情况下，仪表系统的参数和信号都是相互联系的，互相影响。例如：当测量介质温度时，仪表系统温度发生变化，介质温度也随之发生变化，当介质温度发生变化时，测量仪表的温度也会发生变化。因此在故障排查中，可从仪表系统的参数和信号变化情况入手，利用逻辑分析法找到故障点。

在某些情况下，仪表系统故障是由某一因素引起的。由于某些因素的干扰和影响，使该因素对仪表系统所产生的作用发生变化。这时在对故障原因进行分析时，不能仅仅停留在某一故障点上，而应将注意力放在引起故障的因素上。通过仔细分析和比较，找出该因素的影响程度大小，从而确定故障点的位置和原因。

2.4定期排污法

热控仪表刚量介质内部存在一定的小颗粒杂质，使用过程中杂质会在导压管、液位刚量捅等区域堆积，对刚量和液位开关的动作产生一定影响。一旦仪表的测量值和实际值出现较大偏差，应当及时对仪表内部进行排污处理，排污注意事项包括。为了提升设备的管控，排污前应当由设备操作人员开具相关票据；排污前应当将仪表的模式切换更换为手动切换，避免排污过程中仪表参数发生变化；差压变送器排污前，应当确保三阀组的正负取压阀处于关闭状态；随后将正负导压管排污阀开启，确保介质和污物能够顺利流入排污管道，随后将三阀组正负取压阀开启，打开排污螺丝完成排污，完毕后拧紧螺丝；工作完成后将系统切换为自动模式，排污完成。

2.5仪表投入

针对完成安装作业的气体仪表管路，要进行打压检测，主要检测接口处的密封情况，确保密封效果能够满足仪器设备对稳定运行的要求；在蒸汽未彻底凝固时开表，会产生较大的振动幅度，易给热控仪表内部的零部件造成破坏，为解决这一问题，要在合适的位置安装冷凝罐，以实现对蒸汽振荡的有效控制；补偿导线热电偶的安装，若正负极出现接反的问题，仪表设备的检测数据与真实情况，会存在较大偏差。在调整DCS画面显示值与仪表显示数据时，要保证二者检测结果的统一性，完成安装作业后，测试各阀门的运行状态，正常的运行状态是，各阀门的状态发生变化，但DCS系统的显示情况正常。确定仪表的运行不存在任何问题、零部件能够正常运转后．将设备的运行模式切换为自动运行。

结语：

随着科技的进步，火电厂热控仪表越来越先进，在运行中发生故障的可能性也越来越小。在热控仪表系统中，一旦发生故障，要及时分析查找原因，迅速排除故障，恢复正常生产。在检修中，一定要遵循“安全第一、预防为主”的方针。设备检修前，对所检修的设备进行详细检查。对存在危险因素的设备和系统，采取措施防止发生意外事故。在检修中严格执行各项技术要求和规定，注意安全文明施工。

参考文献：

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