火电厂环保仪表的安装试运行与常见故障处理

火电厂环保仪表的安装试运行与常见故障处理

闫明

(山西鲁晋王曲发电有限责任公司山西长治046000)

摘要：环保仪表其发挥的作用，在火电厂的运行、管理以及安全保障等方面有着至关重要的作用，在整个火电厂系统的构成中，环保仪在其中是不可替代的一个子系统组成部分，其重要的作用包括了管理、调整以及测量等具体功能的发挥。在火电厂中，环保仪表的正常有序运转，并保持其运行过程的良好状态，是有效提升火电厂工作效率的重要保障。火电厂环保仪表的特点所涉及到的系统较为复杂，而且功能也比较多样化，火电厂机组的温度稳定、压力调整、流量控制等离不开环保仪表对其进行有效的管理和保障。在当前自动化和智能化的发展趋势下，火电厂环保仪表的精密程度和构成数量也相应的发生了改变，并开始逐渐进行了环保仪表安装的试运行，本文将对其进行重点探讨，并分析常见故障的处理方法。

关键词：火电厂；环保仪表；安装；试运行；常见故障；处理分析

环保自动化仪表在火力发电厂中应用广泛，环保自动化仪表的种类有很多种。做好环保自动化仪表安装工作能够让电厂的生产高效，对工艺、电气、保温等其他的系统进行调整，可以让火电机组安全可靠稳定。在环保自动化仪表安装及使用过程中需要对其出现的故障进行准确判断，这不仅能够确保火力发电厂的正常运行和工作，而且可以合理地对火力发电站的机纽进行准确记录和有效分析，提高发电机组的工作效率。在科学技术不断进步发展的过程中，火电厂的工作模式也开始逐渐向自动化和智能化的趋势发展，所以在火电厂中不断提升设备运行的效率和运行时的安全可靠性成为当前火电厂的重点，这就要求对各个环保仪表进行非常严格的检查和维护，注意在热工仪表具体安装过程中需要注意的方面以及通常可能出现的故障分析。

1.火力发电厂热力仪表的设置要求

1.1全面详细检查火力发电装置中热力检测仪表的完好情况

在火力发电企业中设置热力控制仪表装置的准备环节：详细审核、检测和定位、结构方案设计及热力仪表准备,整体检测所有热力型仪表,调校厂内热力学仪表性能,确保火力发电厂生产装置能够稳定运行。构建设置热力学仪表的工艺控制框架,周密控制设置热力学仪表的关键步骤,在技术环节上确保关键机构的稳妥设置。

1.2设置火力发电厂热力现场仪表

确保电厂生产运行数据达到其可视性及正常性的基本条件是科学设置热力现场测试仪表,需全面遵从电力工程设计规范拟定测试仪表采样操作方式及取样部位,譬如:现场温度、操作压力、介质流量等相关要素。为了真正实现现场测试仪表本身应具有的稳定性、技术性、精准性及便捷性等效能,那么其现场检测仪表装置的设置部位就务必要精准。在力求集中设置的原则下实施科学严谨的布置,避免在日后正常工作阶段中对人工操作、维护检修过程的实施带来麻烦,更不能对测定介质的实际数据形成干扰。

1.3完成好火力发电厂热力仪表管路的布设

恰当布设火力发电装置中热力仪表管道是此类热力仪表效能可以完整展示的基本条件,是确保火力发电厂热力仪表稳定工作的首要条件。在对热力学仪表展开布设的时候一定要遵从所建火力发电厂的基本功能定位来展开施工过程,尤其是对那部分重点性的具备基本性效能的部位(譬如:介质流动管道、通信管路等)须实施的更为完善,由此可防止在管道出现异常问题时,其对整个火力发电厂中的热力学仪表的稳定运作带来干扰。在装置引压管道上的布设环节上须依据水汽、液态水、流动空气等各类相异介质的特性展开恰当的施工过程;其中电力电缆及通信管道布设须切实达到管路设置的安全稳固性。

1.4完成好火力发电厂热力仪表的配线工作

在火力发电厂热力仪表布设采样线的环节中,需避免对工艺线路的连带损害效果产生,譬如:使其受到抻伤、划伤等情况;须防止危害源干扰配线过程,尤其须防止强型电磁场阻碍和危害火力电厂内热力型仪表的正常运作和功能发挥,排除影响仪表正常工作的各类不利因素。而且尚需确保所配线路的色彩和原设计方案的吻合性。

2火电厂环保仪表的安装工艺的分析

2．1安装前的准备设计工作

在安装环保仪表开始之前，首先要确立仪表安装的位置、管路路径以及电缆等多方面的因素。例如测量真空环境的表计，注意仪表和管路中要保持干燥，不能有任何积水现象，否则就可能出现测量结果有一定偏差的问题。另外，取压道里的积水必须使其尽可能的减少，如果情况允许，可放一部分水出来或者安装设置一个排气阀的装置。注意在测量高温的蒸的过程中，必须对冷凝问题予以充分考虑，这主要是为了不会因为高温环境而对仪表和整个环境带来的破坏和影响。阀门的安装则要注意将其位置和方向进行确认，并对振动较大的地方要使用较厚的管壁，而可能出现堵塞的地方则要利用管径较大的。有关电缆，则要注意不要使其突然受力，而且接头处要做好密封的处理。

2．2温度开孔的位置和开凿

如果没有确切必要规定的情况下，开孔位置可灵活根据工程设计的图纸中有关管道、设备的具体位置来选择。比如可以选择在管道直线上，因为这种管道直线能有效代表被测参数，因而可以对一些介质所产生的影响可起到降低的作用。另外，在焊缝边缘上开孔其相邻部件的距离与管道外径相比较需要更大。开凿测孔时，必须对设备和管道进行提前清理干净并做好保温措施。具体实施办法可通过机械加工的方式，在管道和设备上开孔，但如果是机械开凿一定要保持管道中不可有铁屑这类杂质进入其内。

2．3电缆的敷设

在信号和保护系统中，其使用的电缆要求必须都是铜芯电缆，而且注意运输和搬运到现场时，注意电缆要始终保持紧密的状态，并使其在运输中不会出现被破坏的问题。在电缆敷设时，通过电缆轴作为支架，转动时要保持自然的状态，根据最短的距离来对电缆进行集中敷设，并注意避开起吊灯。另外，在电缆穿过平台和进盘的过程时，要注意加上保护管，并注意敷设要按照施工的顺序来有序进行，避免出现顺序的混乱交叉，而且使用前对已经出现损伤的电缆要停止使用。环保自动化仪表的管路敷设包括信号管路、机械管路、动力管路、电源管路、吹扫管路、测量管路、气源管路等，要根据当前的施工情况和环境来决定是就地安装或是远程设备安装，以免安装完成后需要重新安装。此外，还要考虑检修以及维护的可能性，安装地点应该要合适，不能在存在干扰源和磁场源的地方安装，这样可以避免设备受到外来因素的影响导致其性能降低或故障。仪表的配线要求保障接线箱、保护管、仪表等的完整。

3环保仪表的安装

3.1设备与表盘安装

火电厂安装自动化仪表时，先要熟悉系统功能，对设备场地进行勘察，校验设备，检查是否有损伤，在没有任何问题的情况下才能够开始安装，对远传信号仪表采取定值测试的方式检查。测试标准以满足系统功能和规范要求为基础，符合设计原则方可投入安装。控制室的表盘台柜安装十分重要，其中以DCS控制盘和仪表电源盘安装为重点，安装中要符合系统工艺特点，对于安装中的问题要及时改进。

3.2管路吹扫与仪表调试

吹扫管理以及试压是仪表安装的重要内容，如果操作不当很可能会导致数据传输过程丢失，设备运行过程发生故障和问题，对设备的连动性有较大的干扰作用。安装仪表的时候，既要进行常规吹扫和试压，也要进行独立试压，有些管路对温度和压力有一定的要求。仪表完成单体调试后，要结合系统工艺进行独立运行调试，完成二次联校后可以对设备的数据完整性提供保障，控制室内可以完成二次联校，检测联锁回路和预警提示等。

4火力发电厂环保自动化仪表安装常见故障

4.1人为故障

环保自动化仪表出现故障很多情况下是由于人为因素所引起，主要是由于维护人员对于环保自动化仪表采取了不当维护操作。具体而言，就是指维护人员实施维护操作时，由于技术水平不够或者缺乏责任意识而没有按照维护规范进行操作，导致环保自动化仪表无法正常工作。此外，如果对环保自动化仪表的维护力度不够，还会造成仪表部件缺失，或者电缆失窃现象发生，使得环保自动化仪表的故障发生率大大增加。

4.2密封不当

环保自动化仪表密封不当主要是指仪表的电缆接线没有很好地密封，或者仪表盖的密封不严。一旦环保自动化仪表的密封出现问题，会导致雨水或是应用液体顺着密封不严之处渗入，严重腐蚀电缆以及环保自动化仪表内部的部件，导致电路发生故障。

4.3振动故障

振动问题并不是环保自动化仪表故障的主要原因，但是在振动的作用下，会导致多种条件下的故障出现。如由于仪表接线不合格而导致接触不良或者接线发生脱落，由于焊口出现裂缝，螺丝没有固定良好而发生松动，仪表卡套发生松动等等，振动所发挥的催化作用是不容忽视的。

4.4不可预估性因素导致的故障

当环保自动化控制系统处于正常运行状态时出现了工况异常，由此导致环保自动化仪表遭到破坏。当系统处于流水作业的时候，这种异常故障虽然发生率较低，但是，由于其不可预估的特点而使维护人员对于故障难以掌控，也难以制定行之有效的维护措施。现场维护人员要严格按照环保自动化仪表的操作规程进行每一项工作，作业流程规范，其能够认真履行工作职责。操作人员工作时注意力要高度集中，以便及时地发现隐患，及时采取措施解决，避免不可预估性因素而导致的环保自动化仪表故障。

5常见火电厂环保仪表故障的处理

5．1提升电缆敷设的质量，保障仪器试运行的安全

为了确保电缆敷设的顺利进行，要注意对周围环境温度，使其与安装的相关标准相符合，而且如果电缆是带有屏蔽信号的或者是强电信号这类没有明确规定的电缆，那么其敷设的顺序要按照由上而下的排列。有关摆放位置的问题，要根据电缆敷设区域具体的情况来确立，通常比较宽广的平台是放在电缆盘上方，可以让电缆与地面之间减少接触或者是不接触。而在敷设过程中，电缆敷设不能进行突然受力或者是扭绞，如果在敷设时发现损伤的电缆，此时必须将情况汇报给上级，待采取了防护措施之后，可重新进行电力的敷设工作。如果完成了电缆敷设之后，施工人员则要仔细而认真的对所敷设的电缆进行全的检查，包括电缆两头是否有齐全的临时编号，以及仪表信号电缆和电源电缆是否混合或者电缆有出现破损等问题。

5．2有关弹簧管压力表的故障处理

弹簧管压力表是通过压力和真空的作用发生弹性变形，并使得管端产生位移，并在放大机械传动机构的作用下，指示装置的指针在分度盘上指示出被测出的压力值和真空量。如果压力表没有任何指示，那么就需要打开切断阀，并把导压管拆下来，并对其进行疏通和清洗。加厚压力表玻璃下的垫圈，绞大指针轴，以此来对压力表的指针所出现的跳动进行降低。

5．3有关流量仪表故障的处理

如果流量仪表指示针所指向的是最小值，那么此时要首先查看检测仪表的运行是否正常，来确认显示仪表是否有故障。如果排除了显示仪表没有故障之后，则要对调节阀开度进行检查，如果调节阀开度显示为零，那么说明故障主要是位于调节阀到调节器之间。当显示仪表和调节阀开度都没有故障时，流量仪表的问题则主要集中在因为系统管路堵塞或者是介质结晶或者是系统压力不够的问题上。

5.4压力测试仪表出现故障的处置

在平时的压力显示仪表运行过程中时常出现指针落底不动、刻度指针偏转不均匀或者是出现不时的晃动、指针发生跳跃或者是回变缓慢、指针显示数值偏大或偏小、指针达不到表盘最大刻度数值以及不能正常显示最高刻度数值等问题,此番异常情况均为压力显示仪表时出现的故障问题。需依照如下模式实施检测及处置。首先查证是否有污物堵塞介质信号引入管；仪表调控阀门内部结构是否发生堵塞情况；连通部件之间周转部位及空间是否存在污物杂质或是已经发生锈蚀情况。查验传动部件的衔接间隙,将配合环节的间隙量调至恰当程度,调节齿轮衔接传动形态。

5.5工艺流量测试仪表异常情况的处置

倘若流量测试仪表盘的刻度指示针已经达到最低数值的情况下,首先检测生产现场测试仪表装置是否运行正常,精准证实检测仪表装置是否已发生异常问题。倘若其检测仪表运行稳定没有出现异常问题,则需持续检测仪表装置本身的进口控制阀开启角度。如果其工艺介质流量表控制阀开启度已是零的话,那么其仪表本身的异常情况可能出现在进口调节阀与入口调节器之间的范围内。在流量检测仪表及其调节控制阀开启度均十分正常时,其流量测试仪表装置发生的异常问题极有可能是由生产装置内管道中污泥堵塞、操作系统内压力偏低、流动的工艺介质产生结晶情况、传导泵不做功、或是人工操作失误所导致。

5.6温度检测仪表的典型故障处置

温度检测仪表分为非接触式和接触式两种，包括红外线非接触、压力式接触、热电偶接触式和热电阻接触式等。其中热电偶和热电阻仪表应用较为广泛。而在热电偶温度检测仪表的应用中，常常会出现热电势比实际值小、短路、绝缘子损害等。而热电阻温度检测仪表就容易出现短路、断路等故障，是其电阻丝较细的原因所导致的，应及时更换。

5.7环保仪表故障前后的分析

当环保仪表发生了故障，要对故障发生前和发生后的数据进行收集和分析，仔细分析故障前的系统工艺、系统设计情况，并对记录的正常状态运行参数进行分析。故障后，对机组负荷和生产原料情况进行了解，和之前的数据进行比较，确定故障原因，更换环保仪表。有时获得的环保仪表记录是无变化的直线，正常的是具有起伏的曲线，直线表明仪表系统有故障，所以能够将机组系统以及其他系统故障的因素进行排除。

5.8环保仪表故障参数的分析

环保仪表参数在故障时会有变化和异常，参数曲线变化幅度大，可能是因为仪表质量所引起的，在故障发生的时候，要对故障的参数变化情况进行分析，如果故障发生前曲线波动规律，故障发生后曲线出现异常无序的波动，经手动控制装置也无法启动时，这样的故障是因为系统工艺因素导致的，仪表自身故障则会表现为曲线笔直无波动。DCS仪表异常可以使用现场检查进行数据收集，当出现较大的差值时，可以初步断定是因为仪表故障导致的。环保仪表自动化系统的故障总是不可避免的，故障产生的原因可能是现场仪表系统故障导致的，因此在进行故障检查和原因寻找的时候，既要考虑现场仪表系统，也要对工艺操作进行考量分析。

6结语

综上所述，在我国国民经济快速发展的过程中，电力事业的不断创新发展也开始加快步伐，火电厂实现精度控制以及稳定生产的最关键即是火电厂环保仪表，环保仪表的安装与运行成为火电厂最为重要的一部分，为了确保运行的质量和稳定性，必须提高火电厂的经济效益。只有在有效确保火电厂环保仪表在运行上能够具备最基本、最正常性能的基础上，才能从根本上实现火电机组的安全运行，从而才能真正意义上把环保仪表的功能作用发挥出来。

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