浅析火电厂热控仪表的常见故障及仪表管理

浅析火电厂热控仪表的常见故障及仪表管理

普飞

国电开远发电有限公司云南省开远市661601

摘要：在火电厂运行中，热控仪表是最为重要的装置，在整个火电厂机组运行中有着十分重要的作用。但是在实际应用中，经常出现故障。为达到处理故障和优化性能的目的，本文从火电厂热控仪表的常见故障入手，提出了强化热控仪表管理的几点对策和建议。旨在与同行加强业务之间的交流，热控仪表的性能在火电厂运行中得到有效的发挥，提高仪表管理水平。

关键词：火电厂；热控仪表；故障；管理

热控仪表主要是在火电厂机组运行中，对各项热控参数进行监控的重要装置。只有确保其性能得到有效发挥，将故障率降到最低，实现热控仪表运行的最优化。但是就实际来看，热控仪表在实际运行中往往存在各种各样的故障。轻则影响火电厂运行的经济性，重则导致火电厂机组在运行中出现安全事故。处理和预防故障离不开日常管理工作的开展。以下笔者就此展开探究性的分析。

1.热控仪表常见故障分析

在火电厂运行过程常见的热控仪表较多，本文结合具体的仪表类型，针对性的对故障进行分析、处理，具体如下。

1.1测压表及故障的分析

测压表是常见的火电厂热控仪表。在实际运行中的故障较多，具体有以下几个方面：一是在测压表日常运行过程中，由于环境温度的变化导致误差较大故障。测压表的运行温度范围通常在零下40℃到560℃之间，若环境温度超出这一范围，就可能导致弹簧管的材料力学性能发生变化，导致所测量的压力数值无法正确的显示出来。为强化此类故障的处理，在日常安装过程若测量所在的位置温度较高，应将测压表在环境温度适宜处进行安装，避免由于温度变化导致的误差和故障。二是设备安装质量带来的测量误差。测压表在受压部位和取源点之间的位置在安装上存在差异，在低压系统中经常出现液柱差，而形成的附加误差就属于测量误差。在火电机组中进行测压表安装，测压表和取源点之间始终处于同一水平位置，将二者的距离减少。三是其他方面，如引压管施工误差、仪表没有定期校验、设置量程不正确、接线错误等导致的故障。这就需要在日常工作中加强检修维护管理，降低测压表的故障率。

1.2测流表及故障的分析

测流表也是常见的火电厂热控仪表。实际运行故障有：一是电磁测流表，故障主要是显示偏差、示值晃动、波动情况较大。二是差压测流表，主要包含孔板、喷嘴、阿牛巴、翼型测流表。在差压测流表安装时一般不会出现故障。而主要故障主要在差压变送器、引压管两个方面。就差压变送器来看，主要的故障是零点不准。而引压管的不足是存在堵塞、管内冷凝液含气，冷凝罐安装不规范，导致仪表的示值与实际存在较大偏差[1]。

1.3液位测流表

在热控仪表运行中，液位是主要的监控参数，液位测控工作十分重要。常见的液位测控方法较多，但是大都是结合液位变化、传播时间、电容量、浮力等参数变化来检测液位。就故障来看，主要是仪表的输出值固定不动、无明显变化、与实际值存在较大误差、较大波动等。而这些故障主要取决于给水流量、混合燃料进料量、蒸汽出口流量，将会对液位变量带来关键性的影响，且不同的变量带来的扰动也不同。在蒸汽流出量陡增时导致出现的水位非实际水位，此时液位的变化就可能引发误操作，甚至出现事故。

1.4温度传感仪表

温度传感仪表也是常见的热控仪表。常见的温度传感器有热电偶和热电阻。热电偶主要是通过热电效应转换温度、电势。每个温度所对应的电势均有一定的特点。热电阻的电阻随着温度变化而变化，在检定热电偶和热电阻时，主要是利用热工自动检定系统和配套设备，热电偶在温度环境中进行检验，从而掌握是否处于性能最佳的状态。这就需要严格按照操作规程加强接线，注重校验工作的开展，避免出现故障[2]。以下笔者就以热电偶为例，就其测温原理、热电偶常见故障与处理做出进一步的分析。

1.4.1温度传感器热电偶的测温原理分析

在利用热电偶测温时，如下图所示：焊接材料不同的导体A和B（亦可为半导体），形成闭合回路。若两个导体的焊接点存在温差，二者就会形成热电势，并在回路中形成电流（电流大小不定）。

1.4.2温度传感器热电偶常见故障现象与处理

一是热电势＜实际值（即指示值偏低）。其可能的原因有：①热电极短路；②接线柱积灰导致热电偶短路；③补偿导线之间存在短路现象。④热电极变质，或热电偶和补偿导线的极性反接、不配套。⑤热电偶安装质量问题，如位置不当、插入深度不足。⑥热电偶的冷端温度补偿不达标；⑦热电偶和显示仪表不匹配。处理方案：针对可能原因①，主要是找出其具体原因，例如潮湿引起的短路，就需要对热电极进行干燥处理。例如绝缘子损坏引起的短路，及时更换绝缘子。针对可能原因②，检查后，若确实积灰，就需要及时的清扫。针对可能原因③，应及时的查找其短路点的具体位置，做好对其的绝缘处理，必要时更换补偿导线。针对可能原因④，对应的减去变质段，并重新焊接，亦或是更换补偿导线。确保接线正确，确保补偿导线与热电偶的匹配性。针对可能原因⑤，应严格按照规定再次安装。针对原因⑥，应对冷端补偿器进行调整和优化以达标。针对原因⑦，应更换二者中的一种，确保二者的匹配性。

二是热电势＞实际值（即指示值偏高）。其可能的原因中，与热电势＜实际值中的可能原因及对策中的④和⑦一样，在此不再论述。除这些原因外，还有直流信号带来的干扰，所以在对其进行处理时，需要将直流信号带来的干扰及时的排除。

三是热电势的输出稳定性差，其可能的原因有：①接线柱和热电极的接触不良。②热电偶的测量线路的绝缘破损，出现断续的短路、接地。③热电偶安装的牢固性不足而导致其外部出现振动；④热电极似断非断。⑤电磁感应、交流漏电等外界干扰。处理对策：针对可能原因①，主要是拧紧接线柱的螺栓；针对可能原因②，主要是及时的查找故障点，并对其绝缘性能进行修复；针对可能原因③，主要是将热电偶紧固，并尽可能地采取相应的减震措施达到消除震动的目的。针对可能原因④，主要是对热电偶进行修复，必要时将其更换。针对可能原因⑤，应及时的找到干扰源并屏蔽。

四是热电势误差较大。其可能原因有：①热电极变质；②热电偶的安装位置不正确；③保护管的表面存在积灰。处理对策：针对可能原因①，主要是及时的对热电极进行更换；针对可能原因②，主要是严格的按照规范进行热电偶的安装，并对安装的质量进行检查；针对可能原因③，主要是及时的清除保护管表面的积灰，并强化对其的保护。

2.强化火电厂热控仪表管理的对策分析

由于热控仪表在整个火电厂机组运行中有着十分重要的作用，不仅会对生产工艺安全与顺畅运行与否有着决定性的影响，而且还会对企业能耗降低、机组运行环境优化有着不可或缺的作用，为避免出现故障，就必须在日常工作中加强管理。

2.1强化热控仪表日常性与周期性维护工作的开展

由于火电厂的机组在运行中往往面临较为复杂的环境，且这些运行环境往往较为恶劣，而这就势必会对热控仪表性能的发挥带来影响。这就需要在日常工作中加强度及的管理与维护。注重运行环境的优化和完善，开展保温伴热工作，优化运行仪表的运行情况，提高运行的可靠性。

2.2强化热控仪表定期校验工作的开展

在机组状态监测工作热控仪表有着十分重要的作用。在日常工作中注重热控仪表的使用，使用过程规范。定期检验热控仪表。在热控仪表校验过程注重冗余设置，监控机组运行，掌握机组运行状态，发挥热控仪表的性能[3]。

3.结语

综上所述，在火电厂热控仪表运行由于存在的故障较多，为强化处理，性能的发挥，注重对故障的分析和处理，注重管理与维护工作的开展，为火电厂的高效安全运行奠定坚实的基础。

参考文献：

[1]刘敏.浅谈火电厂热工仪表安装试运行及常见故障处理[J].科技展望，2016，（24）：87.

[2]邢泾田.火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]张毅明.火电厂热控仪表常见故障分析与仪表管理[J].科技与企业，2014，（14）：378.