电厂热工仪表的故障与校验分析

电厂热工仪表的故障与校验分析

张亮张勇

（国家能源集团谏壁发电厂江苏省镇江市212000）

摘要：对于火力发电厂发电，其热工仪表的准确性以及牵涉的安全问题也是一直都受到人们的关注，热工仪表准确与否直接影响电厂的安全运行。为保证电厂主辅设备安全稳定的运行，保障企业提供出更多的经济效益，必须提高热工仪表的故障分析和校验工作水平。撰写本文的目的，主要是针对电厂热工仪表的常见故障和日常校验做出相对全面的分析，从校验制度、仪表安装上出发，总结一定的经验，希望能够给予电厂热工检修人员一定的参考。

关键词：电厂；热工仪表；故障；校验；分析

引言：21世纪以来我国经济高速发展，人民群众对精神文明和物质文明不断的追求导致对于电力需求不断增加，有力的促进了电力企业快速稳定的发展，在电厂发电中，热工仪表的正常工作是确保发电厂安全经济稳定运行的重要基础和保障，由于仪器的固有物理和化学特性随着使用时间的推移，其测量误差和故障会逐步产生，可能会导致设备运行中出现一些错误，因此为了使热工仪表更加准确和稳定，必须要在恰当的时候做好相应的检修以及校验工作。

1.发电厂热工仪表故障类型分析

在电厂众多设备中，热工仪表是电厂大部分设备运行状况监视的眼睛和触手，因此对仪表故障的分析和校验非常重要。随着科技的进步，电厂各项检测技术飞速发展，但是热工仪表的技术原理和检测方式并未发生太大变化，热工仪表故障可以大致分为压力测量仪表故障、温度测量仪表故障、流量测量仪表故障等。

2.电厂热工分类仪表的故障原因分析

压力测量故障：1、压力仪表所处的工作环境温度不在仪表承受范围内，一般来说压力仪表所处的环境工作温度都在-30摄氏度到60摄氏度之间，但是如果安装位置过于恶劣，比如汽轮机附近或者锅炉壁附近，很有可能导致环境温度过高，影响仪表内部电子元器件的稳定，从而导致压力测量不准确。2、仪表安装过程中出现的问题，未正确按照标准方式安装取样口，或采取不正确的取样方式。3、机组检修时维护校验方法不恰当，过程不标准，也会导致压力测量故障。

温度测量故障：1、接线方式有误，比如振动大现场温度元件未按照标准顺时针打环紧固，或未对电缆屏蔽线进行标准连接。2、机组大小修时，未对测量元件安装孔进行清洁处理，拆卸时有杂物落入测量空。或校验时校验过程不完善，或元件插入深度记录错误，导致测温不准确。3、安装方式不正确。

流量测量故障：热工流量测量有多种形式，一般有差压式流量变送器，雷达式测量流量计，超声波流量计、电磁参数测量流量计，现场使用最多的为差压式流量变送器。故障种类：1、变送器管路异常，比如管路堵塞，平衡门泄漏，排污门泄漏，冷凝器不冷凝等。2、仪表校验不标准，主要是校验时零位不准，或未选择合适量程校验标准仪表，或未选用合适使用量程范围。3、伴热投退用未考虑压力波动，未进行相关参数补偿。4、安装方式不正确。

现如今DCS系统的广泛推广，可以根据在某一时刻、某一位置或某一状态下，被测物理量的真正大小与DCS显示的不同，通过现有计算机系统的强大功能以及经验丰富工程技术人员可以迅速判断分析，该故障缺陷是属于由系统自身的参数扰动还是仪表故障导致的测量错误。

3.电厂热工仪表校准保障措施

3.1做好标准器材仪表标准化

对于火力发电厂热工检测仪表而言，做好温度和压力以及流量测量首先要掌握他们的测量原理和校验参数过程，不同的参数也会导致标准仪器结构的差异。在检修和验证热工仪表时，必须严格保证标准仪表的准确性。标准仪表必须经过上一级主管部门考核后，取得相关合格证书可进行校验工作，严禁使用未进行强制检定的标准器材进行校验工作。

3.2检查各类测量仪表的安装方式

压力测量仪表正确的方式方法为：（1）测量仪表管取压口应该同被测物质的稳定流向保持90度垂直，与设备（管道）内壁齐平且不应伸出管道，取样口附近不应有内部毛刺，以确保能够不受干扰且正确测量被测物质的静止压力。（2）注意隔离压力仪表内部感压部件、敏感元件，部分被测介质由于现场需要，不能设置过长压力传递管道（比如高温和腐蚀介质）。因此必须设置隔离措施，如测量高温高压压力时，应在测量仪表前须加装灰尘捕集器或对仪表管打环；测量腐蚀性介质时，测量仪表表前应加装隔离容装置（隔离膜片、隔离法兰、隔离容器）。（3）压力仪表与取压管连接时应根据需要添加不同类型垫片，EH油等高腐蚀性介质应装聚四氟乙烯垫床，高压表应用退火铜垫片。（4）取压口的位置必须按照规定执行，气体介质时取压口一般在管道的垂直中心线与斜45度之内；测量蒸汽压力时一般在管道的水平中心线斜45度内；取各类高低压液体压力时应在管道的垂直中心线与斜45度范围内。（5）取压点和测量仪表感压元件间的总距离应在一定范围内以降低压力波动穿透衰减。信号管路的敷设应有一定的坡度，测量液体或蒸汽压力时，仪表管路的最高处附近应有排气排污阀门；测量气体压力时，应充分考虑冷凝水的情况，一般在仪表管路的最低处装排污阀，并进行定期排污。

温度测量仪表安装方式为：测温元件应安装在能够代表测量介质温度的位置，以保证测量的准确性。对于接触式测温元件来说，温度元件应该根据管道的直径，根据流速插入恰当的深度，不应该把温度元件安装在介质不流动的死角，使温度元件与被测介质能进行充分的接触和热交换，同时必须保证测温元件安装保证有密封性，可使用碳质盘根或者金属铜床进行紧固，以避免介质泄漏或外界空气进入影响测量精度。

流量测量仪表安装方式与压力测量仪表类似。

3.4采用标准化校验办法、提高校验质量

因为工作人员综合技能素质方面的差别，如果不采用标准化的校验方法，很有可能导致校验结果偏差，因此，必须根据国家法律法规、行业规定、本企业所能达到的条件制定标准化校验办法。参与校验人员应严格按照规定校验办法进行校验，同时采用三级人员抽检办法，确保校验工作正确可靠。

3.5需要提高热工监督质量

在新增热工仪表时，热工技术人员必须收集和分析以前技术改造中存在的问题，查找分析问题产生的原因，同时也需要对设计的方案进行全过程优化，避免出现一些原理和纯技术上的问题，此外，工作人员还需要加强改造过程的监督检查，及时检查和维修仪器设备，从根本上解决质量不合格的问题。与此同时施工人员也需要重视工艺细节，保证其仪表安装质量的可靠，做好这些工作不仅可以提高热工仪表的整体质量，也可以让热工仪表在后续使用过程中能够长期稳定运行，扩大其安全运行周期，更加有力保障主辅设备的监视和控制，带动企业安全工作全面稳定的发展。

总结：综上所述，电厂热工仪表的缺陷分析和校准是保证电厂安全稳定运行的重要组成部分，为做好此项工作，不仅要具有着科学的设备，对工作人员的技术和经验也存在着很高要求，安装规范化和校验标准化是未来工作的重点和要点，也是我们需要研究完善的一项长期工作。

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