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火电厂热控仪表常见故障分析与热控仪表管理初探

刘俊
摘 要：火力发电是我国目前最主要的发电方式之一，在高度自动化的情况下，各种热控仪表的使用越发广泛，热控仪表，也称热工仪表，承担着测量火电厂生产环境各项指标的重要任务，是安全生产的重要环节，基于热控仪表本身工艺较为复杂的特点和火电厂的特殊工作环境，热控仪表会在工作中出现故障，这为火电厂的正常生产带来了困扰和安全隐患，文章从热控仪表的各种故障类型说起，针对热控仪表可能出现的故障和热控仪表管理进行分析。
关键词：火电厂；热控仪表；常见故障；热控仪表管理
前言
电能是目前社会生产生活不可或缺的重要能源，我国南方地区尤其是枯水季节大部分发电工作主要依赖火电厂完成，在这种情况下，火电厂的安全、稳定生产可谓关系重大，各种热控仪表是火电厂安全、稳定生产的重要保障，然而热控仪表在火电厂特殊环境下，容易出现各种故障，使监测中断，给火电厂的生产工作带来不便，因此，为了使生产工作更有效的进行，对热控仪表的故障充分了解以及加强对热控仪表的管理工作是极其必要的。
1 火力发电的基本介绍
1.1 火力发电的历史
火力发电是我国主要的发电方式之一，尤其在我国南方枯水季节，建国初期由于其他发电方式技术上不够成熟，火力发电成为我国发电方式的主要支柱，目前环保节能是中国电力工业结构调整的重要方向，在这种情况下，火电行业积极推进产业结构优化升级，将大批能效低、污染重的小火电机组淘汰，同时增加能效较高、污染较小的大火电机组，一定程度上推进了我国火电设备的更新换代和技术发展。目前，我国火力发电行业中，单机容量30万千瓦及以上火电机组占全部火电机组容量的60%以上。
1.2 火力发电的原理
火力发电是利用可燃物在燃烧时产生的热能，通过动力装置转换成电能的一种发电方式，简单的说就是利用燃料发热，加热水，形成高温高压过热蒸汽，推动气轮机旋转，带动发电机转子旋转，定子线圈切割磁力线，发出电能，再利用升压变压器，升到系统电压，与系统并网，向外输送电能。然后蒸汽沿管道进入汽轮机中不断膨胀做功，冲击汽轮机转子高速旋转，汽轮机带动发电机发电。最后又被给水泵进一步升压送回锅炉中重复参加上述循环过程，发电机发出的电经变压器升压后输入电网。
1.3 火力发电的前景
火力发电的主要依靠的资源是煤炭，自上世纪90年代初以来，我国开采的煤炭只有10%左右用于发电，这意味着我国火力发电的潜力依然是巨大的。随着产业升级计划的提出，火力发电行业采取淘汰能效低、污染重的小火电机组，增加能效较高、污染较小的大火电机组的办法，保证发电量稳定增加的同时，成功降低了污染，为火力发电行业的发展开辟了新的可行办法[1]。
2 各种热控仪表的常见故障
2.1 电磁流量计的常见故障
电磁流量计是根据导电流体通过外加磁场时感生的电动势来测量导电流体流量的仪器，是一种诞生于上世纪中期的新型流量测量仪表，从它的工作内容上我们不难看出，电磁流量计应用的是电磁感应原理，然而，无论自然界还是人类活动产生的磁场是非常多的，这些磁场都有可能对电磁流量计的工作产生影响，电磁流量计的常见故障包括示值晃动、流量显示偏大以及示值不稳定等问题。
2.2 压差流量计的常见故障
压差流量计是利用压力差与流量的固定关系作为工作原理进行测定工作的，一般通过介质流体流经节流装置作为主要方法。目前发展已经有喷嘴式压差流量计、孔板式压差流量计、阿牛巴式压差流量计等多种型式，比起其他热控仪表，压差流量计的故障率比较低，一般来说，会出现引压管堵塞、零点不精确、引压管冷凝液内进入气体、仪表示值不变动或不稳定等问题[2]。
2.3 液（料）位测量仪的常见故障
液位测量仪是检测液体表面、流量、流速的仪器，主要依赖于电子技术进行工作。是火电厂生产过程中的重要的仪表工具，常见故障有仪表示值变化不明显、仪表示值不稳定、仪表示值不变等问题。相对来说，液位测量仪的故障率较高。原因之一是火电厂往往会出现大量的蒸汽，而液位测量仪无法精确分辨蒸汽和水，做出错误的指示，进而导致故障。
2.4 温度传感器的常见故障
温度传感器也就是温度计，可以根据周围温度的变化做出反应，温度传感器是温度测量仪表的核心部分，品种繁多，在火电厂一般采用热电阻和热电偶两类。热电偶利用的是热电效应，热电阻利用的是导体电阻随温度变化的特性。温度传感器出现的常见故障包括在温度骤然升高时炸裂、密闭性不好造成水银挥發、示值不精确等[3]。
3 火电厂热控仪表的管理和维护
3.1 建立行之有效的监管体系
管理体系包括从热控仪表采购到后期维护等一系列相关工作，应该安排专人负责，条件允许的情况下可以形成团队，各司其职地进行相关工作。监督体系除了对管理体系随时进行监管外，也应尽可能的参与对热控仪表的管理工作，达成监督管理双保险。
3.2 对热控仪表进行定期校验
鉴于热控仪表在生产中的重要性，定期校验时是可以有效保证监测数据正确性的手段之一，可以选派专人负责，实时对压力表、温度计等热控仪表进行检测，发现示值不精确时可以联系技术人员进行调整，对于热控仪表周围的不安全因素尽量排查和处理，同时进行记录并寻找原因，为以后的工作提供宝贵资料[4]。
3.3 建立应急机制
对于所有有重要价值的热控仪表，应该配备一个工作仪表和至少一个备用仪表，这样即便工作仪表出现问题，也可以用备用仪表及时替代，使生产相关工作不至中断，对于重要性稍差的热控仪表，在条件允许的情况下也可以考虑配备备用仪表，进一步提升生产工作的安全性。
3.4 采购质量较好的热控仪表
不同热控仪表所能适应的环境是存在差异的，考虑到火电厂的特殊环境，应该采购质量较好的仪表，同时定期替换工作时间较长的老旧仪表，做到防患于未然。
3.5 对热控仪表进行日常维护
火电厂往往存在温度过高等减少仪表使用寿命的因素，因此对仪表的日常维护是必要的工作，比如可以尽量保持仪表周围温度变化的幅度不要太大，清除可能造成危险和影响仪表工作的杂物，室外的仪表必须注意防冻、防水等措施，最大化的为仪表创造稳定的工作环境[5]。
3.6 提升相关人员专业素质
提升火电厂的工作人员对各种热控仪表的熟悉度，使相关工作人员对仪表的维护更加从容，其他工作人员在掌握了仪表相关知识后，也可以在有需要的情况下对有故障的热控进行处理，同时让全体人员意识到仪表的重要性，也可以降低人为造成仪表故障的几率。
4 结束语
火力发电是我国重要的发电形式，其安全性和生产稳定性关系着国计民生，对火电厂安全性和生产稳定性的提升是社会发展的重要内容，热控仪表是相关工作人员了解火电厂生产环境的重要工具，种类繁多、职责各异，对各种仪表故障做到充分了解，有利于火电厂生产工作良好有序进行，对仪表的管理则可以有效保证各种仪表的正常工作，二者缺一不可。
参考文献
[1]陈丽娟.生产过程自动化仪表常见故障分析及处理[J].科技展望，2016，06：58.
[2]邢泾田.电厂热控仪表常见故障及解决措施探讨[J].科技传播，2016，03：190+184.
[3]杨海波.热控仪表调试中常见故障原因及对策分析[J].山东工业技术，2016，11：296.
[4]赵明江.自动化技术在热工仪表中的应用[J].科技创业月刊，2016，23：114-115.
[5]廖科.化工仪表常见故障辨识与维修措施分析[J].黑龙江科技信息，2016，36：2.

-全文完-