分析火力發(fā)電廠熱控調(diào)試的常見(jiàn)問(wèn)題及解決措施

摘? 要：社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展使得人們的用電需求量逐漸增加，火力發(fā)電廠在滿足用于用電需求的同時(shí)也需要保障生產(chǎn)和生活用電的穩(wěn)定性和安全性，而熱控系統(tǒng)作為火力電廠的重要組成部分，對(duì)于維持電廠的正常穩(wěn)定運(yùn)行發(fā)揮著重要的作用。但是，熱控系統(tǒng)在運(yùn)行工作過(guò)程中不可避免的會(huì)出現(xiàn)各種故障問(wèn)題，本文針對(duì)火力發(fā)電廠熱控調(diào)試中的常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行了分析并提出了相應(yīng)的解決措施。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠;熱控調(diào)試;常見(jiàn)問(wèn)題;解決措施

中圖分類(lèi)號(hào)：TM621? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? 文章編號(hào)：1671-2064（2019）24-0000-00

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，電廠系統(tǒng)也逐步朝著自動(dòng)化和智能化的方向發(fā)展。熱控保護(hù)裝置也被越來(lái)越多的應(yīng)用在電廠系統(tǒng)中。熱控保護(hù)系統(tǒng)在使用過(guò)程中需要進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)備保養(yǎng)、維修和調(diào)試等，這些工作質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，加強(qiáng)熱控調(diào)試技術(shù)的掌握，優(yōu)化熱控調(diào)試的工作過(guò)程，提高熱控設(shè)備的保養(yǎng)維修水平是相當(dāng)重要的。

1 電廠熱控調(diào)試的基本內(nèi)涵

熱控調(diào)試工作的基礎(chǔ)內(nèi)容就是熱控系統(tǒng)和相關(guān)設(shè)備。熱控調(diào)試通過(guò)對(duì)電廠各個(gè)系統(tǒng)設(shè)備的工作情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)來(lái)及時(shí)發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)問(wèn)題的環(huán)節(jié)和設(shè)備，并采用相關(guān)技術(shù)加以解決，來(lái)保障電廠中的所有設(shè)備都能正常穩(wěn)定運(yùn)行。通常情況下，電廠中的設(shè)備體積龐大，功能復(fù)雜，長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)下就會(huì)釋放出大量的熱能，導(dǎo)致周?chē)鷾囟壬?，很容易引發(fā)火災(zāi)，進(jìn)而對(duì)電廠的人身財(cái)產(chǎn)安全造成威脅，并影響電廠的供電情況。而熱控保護(hù)裝置能夠在電廠機(jī)組設(shè)備發(fā)生故障時(shí)最大限度的降低其可能引發(fā)的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。因此，需要加強(qiáng)對(duì)熱控系統(tǒng)的維護(hù)，以提升電力系統(tǒng)的運(yùn)行性能。

2 電廠熱控調(diào)試中的常見(jiàn)系統(tǒng)故障問(wèn)題

2.1 硬件故障

熱控設(shè)備保護(hù)裝置在安裝施工時(shí)沒(méi)有按照預(yù)期的施工要求來(lái)施工，以至于系統(tǒng)中個(gè)別設(shè)備并不具備保護(hù)功能。再加上保護(hù)裝置的宣傳管理和邏輯管理也未達(dá)到前期的規(guī)范要求。這就使得熱控保護(hù)裝置的硬件系統(tǒng)存在著問(wèn)題。而硬件故障就會(huì)直接導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。其中，比較典型的故障現(xiàn)象就是指示燈的現(xiàn)實(shí)狀態(tài)異常和熱控設(shè)備無(wú)法進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。其誘發(fā)原因主要有熱控保護(hù)裝置的硬件損壞，熱控設(shè)備的電源輸出存在故障問(wèn)題，模塊和底座之間的連接異常，終端匹配器處于斷開(kāi)狀態(tài)，硬件系統(tǒng)中所配置的跳線和實(shí)際的信號(hào)需求不匹配等[1]。

2.2 軟件故障

熱控系統(tǒng)的軟件部分承擔(dān)著所有設(shè)備的指揮工作，因此，軟件系統(tǒng)中的工作程序數(shù)量較多，程序類(lèi)型復(fù)雜多樣，極易發(fā)生故障。尤其是在后續(xù)調(diào)試過(guò)程中，大部分情況都是需要交叉工作的，這就顯著增加了故障失靈的概率。

2.3 系統(tǒng)受外界干擾而出現(xiàn)故障問(wèn)題

熱控系統(tǒng)本身的工作環(huán)境條件復(fù)雜，不可避免的存在著干擾因素。例如，如果強(qiáng)電電纜和弱電電纜之間的距離較近，兩者之間就會(huì)存在電磁干擾。而電壓在220伏以上，電流在10安以下的電源電纜緊挨著信號(hào)電纜時(shí)，就會(huì)對(duì)熱控系統(tǒng)的信號(hào)傳遞產(chǎn)生影響。

2.4 供電故障

供電系統(tǒng)中電源的接線錯(cuò)誤，如地線、零線以及火線中的任何一項(xiàng)存在漏接或者反接都會(huì)導(dǎo)致供電故障。熱控系統(tǒng)中因工作異常出現(xiàn)電阻過(guò)大，造成地級(jí)和電網(wǎng)之間斷開(kāi)，進(jìn)而誘發(fā)地級(jí)問(wèn)題。此外，電源線的配置型號(hào)不合理而出現(xiàn)阻抗過(guò)大或者電源線絕緣層質(zhì)量不達(dá)標(biāo)都會(huì)影響電源線的工作性能，甚至?xí)霈F(xiàn)漏電等情況。

3 電廠熱控調(diào)試系統(tǒng)外部影響因素

3.1 電廠的各項(xiàng)系統(tǒng)與熱控設(shè)備存在沖突

目前，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上所使用的熱控調(diào)試設(shè)備的種類(lèi)品種較多，其功能性質(zhì)比較接近，但是卻缺乏統(tǒng)一的使用要求，甚至在兼容性上并不匹配。這樣，對(duì)于熱控調(diào)試設(shè)備的使用類(lèi)型的選擇必須結(jié)合電廠熱控調(diào)試系統(tǒng)的實(shí)際情況。但是，大部分電廠在選購(gòu)設(shè)備時(shí)往往忽略了熱控系統(tǒng)設(shè)備之間的匹配問(wèn)題，對(duì)設(shè)備的整體性能、質(zhì)量和適用性等問(wèn)題認(rèn)識(shí)不夠全面，而是將過(guò)多的注意力集中在設(shè)備的成本和節(jié)能上，以至于最后所購(gòu)置的部分設(shè)備并不能滿足系統(tǒng)的使用要求。即使硬性的安裝應(yīng)用到熱控系統(tǒng)中，也會(huì)在后續(xù)使用過(guò)程中引發(fā)不必要的麻煩。同時(shí)，設(shè)備在采購(gòu)置備過(guò)程中，電廠并未對(duì)采購(gòu)設(shè)備進(jìn)行預(yù)檢，使得部分設(shè)備可能在出廠時(shí)已經(jīng)存在故障問(wèn)題進(jìn)而影響后續(xù)的安裝和使用。設(shè)備投入使用后，對(duì)于設(shè)備的養(yǎng)護(hù)和維修工作落實(shí)不到位。這樣，熱控設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間的超負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)就會(huì)誘發(fā)各種問(wèn)題，不僅大大降低了設(shè)備的使用性能，而且對(duì)設(shè)備的使用壽命也存在不同程度上的影響[2]。

3.2 熱控調(diào)試過(guò)程中對(duì)于調(diào)試定論過(guò)于草率

電廠熱控調(diào)試工作相對(duì)來(lái)說(shuō)比較乏味，調(diào)試人員在長(zhǎng)時(shí)間的從事這項(xiàng)工作的時(shí)候會(huì)不可避免的產(chǎn)生一種煩躁情緒，并失去耐心。因此，在熱控調(diào)試過(guò)程中僅僅依靠調(diào)試內(nèi)容就草率的做出判斷，并不能根據(jù)熱控設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)行后的實(shí)際運(yùn)作情況來(lái)進(jìn)行科學(xué)的判定。同時(shí)，在調(diào)試過(guò)程中，調(diào)試人員往往只注重對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)試，而忽略了在調(diào)試時(shí)間上的把控以及靜態(tài)調(diào)控等調(diào)控內(nèi)容，使得調(diào)試工作內(nèi)容并不完善，為系統(tǒng)設(shè)備的后續(xù)使用埋下隱患。

3.3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝、使用條件等方面存在偏差

熱控系統(tǒng)設(shè)備在數(shù)目上比較龐大，且類(lèi)型種類(lèi)繁多，稍不注意就會(huì)出現(xiàn)設(shè)備型號(hào)與設(shè)計(jì)型號(hào)不一致的情況。同時(shí)，設(shè)備在生產(chǎn)制造過(guò)程中，受到各個(gè)環(huán)節(jié)的影響會(huì)存在質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的情況，使得設(shè)備在調(diào)試過(guò)程中發(fā)生損壞。由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的影響，設(shè)備在安裝時(shí)往往就地安裝，并對(duì)對(duì)安裝場(chǎng)地和安裝條件等進(jìn)行預(yù)先考察和調(diào)整，使設(shè)備在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中因設(shè)備沖突而影響設(shè)備功能的發(fā)揮。如果設(shè)備安裝的工作環(huán)境不能滿足設(shè)備的使用要求，也會(huì)造成熱控調(diào)試的不合理。例如DCS設(shè)備對(duì)環(huán)境溫度和濕度條件具有很高的要求，在系統(tǒng)受電前需要對(duì)設(shè)備周?chē)南?、照明、空調(diào)等進(jìn)行全面的布置和檢查，以免因環(huán)境條件不符而造成設(shè)備損壞或者出現(xiàn)故障。

4 電廠熱控調(diào)試問(wèn)題的解決對(duì)策

基于當(dāng)前電廠熱控調(diào)試表現(xiàn)出來(lái)的眾多問(wèn)題，在實(shí)際調(diào)試過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)之采取針對(duì)性的解決措施，盡可能降低問(wèn)題帶來(lái)的不良影響[3，4]。

4.1 采用設(shè)備冗余設(shè)計(jì)

冗余設(shè)計(jì)在電廠熱控調(diào)試系統(tǒng)中的運(yùn)用可以有效提升裝置的靈敏性和安全性。這是因?yàn)槿哂嘣O(shè)計(jì)能夠?qū)峥卣{(diào)試過(guò)程中的熱工信號(hào)的準(zhǔn)確度加以保護(hù)，并且能夠準(zhǔn)確判斷出相同位置處的信號(hào)異常程度，這樣冗余設(shè)計(jì)對(duì)熱控調(diào)試系統(tǒng)中的設(shè)備起到了良好的保護(hù)作用。在熱控設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，一方面通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)熱控保護(hù)裝置的運(yùn)行狀態(tài)以及相關(guān)的熱控信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀況的分析和判斷，另一方面即利用冗余設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)對(duì)熱控裝置的控制，這樣就能夠準(zhǔn)確的分析判斷出設(shè)備的故障情況，并進(jìn)行系統(tǒng)預(yù)警通知調(diào)試檢修人員采取相應(yīng)的解決措施，提升了整個(gè)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的工作效率，并增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

4.2 確保熱控元件技術(shù)的成熟可靠

熱控元件的成熟可靠程度直接關(guān)系到電廠熱控保護(hù)系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，熱控元件越是成熟可靠，整個(gè)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性就會(huì)得到大幅度的提升?，F(xiàn)階段熱控保護(hù)裝置的自動(dòng)化性能越來(lái)越強(qiáng)，電廠在熱控設(shè)備上的投資成本也就逐漸加大。在這種形勢(shì)下，電廠更應(yīng)該注重選擇購(gòu)置一些成熟可靠的熱控元件及相關(guān)技術(shù)，這樣不僅能夠有效降低熱控系統(tǒng)出現(xiàn)故障的概率，加強(qiáng)了熱控保護(hù)系統(tǒng)的安全性，而且顯著降低電廠在熱控調(diào)試方面的成本。

4.3 優(yōu)化熱控保護(hù)系統(tǒng)的邏輯組態(tài)

熱控調(diào)試的優(yōu)化整治不單純是對(duì)設(shè)備的維護(hù)和檢修，也需要對(duì)熱控邏輯組態(tài)、控制軟件及應(yīng)用軟件等方面的內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，以降低熱控保護(hù)系統(tǒng)的誤動(dòng)和拒動(dòng)等情況的發(fā)生概率。因此，需要對(duì)熱控保護(hù)裝置的邏輯組態(tài)、主輔機(jī)設(shè)備的性能、安裝質(zhì)量以及運(yùn)行維護(hù)等方面加強(qiáng)質(zhì)量管控。熱控系統(tǒng)中的相關(guān)設(shè)備規(guī)模和功能都相對(duì)比較復(fù)雜，一旦出現(xiàn)違規(guī)操作或者異常停電等情況，就會(huì)對(duì)機(jī)組的運(yùn)行造成影響。因此，有必要在軟件系統(tǒng)中采用專(zhuān)項(xiàng)的容錯(cuò)邏輯設(shè)計(jì)，以免系統(tǒng)發(fā)生重復(fù)啟動(dòng)，對(duì)系統(tǒng)設(shè)備造成性能上的損傷，并造成資源的浪費(fèi)。在設(shè)備的日常運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，需要做好相應(yīng)的工作記錄，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀況、故障原因及相應(yīng)的維修方式等進(jìn)行詳細(xì)的記錄，并對(duì)設(shè)備中重要的組態(tài)軟件資料進(jìn)行備份，為后續(xù)的系統(tǒng)維修和優(yōu)化提供充足的設(shè)備資料和技術(shù)支持。

4.4 培訓(xùn)專(zhuān)業(yè)的系統(tǒng)操作人員，提升調(diào)試人員的素質(zhì)

熱控系統(tǒng)技術(shù)的深化使得系統(tǒng)的應(yīng)用范圍顯著增加，結(jié)構(gòu)功能不斷被挖掘，在這種應(yīng)用背景下，系統(tǒng)操作人員必須具備專(zhuān)業(yè)的工作技能和職業(yè)素質(zhì)才能夠客觀冷靜的面對(duì)技術(shù)應(yīng)用中所發(fā)生的問(wèn)題。系統(tǒng)調(diào)試人員除了應(yīng)該具備嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的工作態(tài)度，還應(yīng)該熟練掌握熱控系統(tǒng)的內(nèi)容，并對(duì)自身所管轄的每臺(tái)設(shè)備的運(yùn)行狀況都能夠爛熟于心。例如針對(duì)鍋爐燃燒系統(tǒng)，要合理控制好入爐溫度和空氣用量，最大程度上降低鍋爐自身散熱而造成的熱損失。同時(shí)，專(zhuān)業(yè)的系統(tǒng)操作人員能夠在故障發(fā)生初期就能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)，針對(duì)設(shè)備故障的苗頭采取相應(yīng)的防范措施。

4.5 嚴(yán)格把控設(shè)備采購(gòu)質(zhì)量，加強(qiáng)產(chǎn)品驗(yàn)收規(guī)范要求

熱控設(shè)備的安裝與維修往往需要耗費(fèi)大量的人力和物力，并需要一定的資金支撐。這就需要對(duì)熱控設(shè)備中所涉及的各項(xiàng)零部件都進(jìn)行嚴(yán)密的檢查，從設(shè)備的型號(hào)功能到設(shè)備的合格證明等相關(guān)材料都進(jìn)行仔細(xì)的核查，以免在安裝使用后才發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，造成不可挽回的損失。經(jīng)審查合格后的設(shè)備才允許進(jìn)入電廠并實(shí)行安裝，而不合格產(chǎn)品則一律不允許進(jìn)廠，以免威脅到整個(gè)熱控系統(tǒng)的使用。

4.6 做好熱控保護(hù)裝置的檢修和維護(hù)工作

熱控系統(tǒng)的某個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生故障問(wèn)題時(shí)，設(shè)備的整個(gè)運(yùn)行狀態(tài)都會(huì)受到不同程度的影響，如果這種不正常的運(yùn)行狀態(tài)加以持續(xù)，就會(huì)造成系統(tǒng)內(nèi)的儀器儀表失靈，儀器儀表所反映出來(lái)的工作數(shù)據(jù)也就缺乏真實(shí)性和準(zhǔn)確性，造成錯(cuò)誤的系統(tǒng)反饋，整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行就會(huì)陷入一種惡性循環(huán)中。因此，需要做好熱控保護(hù)裝置的檢修和維護(hù)工作，注意觀察熱控保護(hù)裝置的運(yùn)行環(huán)境是否存在著干擾因素，并及時(shí)排除，同時(shí)對(duì)熱控保護(hù)裝置定期維護(hù)和檢修，將小故障小問(wèn)題及時(shí)解決以免問(wèn)題惡化。

5 結(jié)語(yǔ)

熱控系統(tǒng)作為電廠運(yùn)行中的重要組成部分，直接關(guān)系著電廠供電系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。因此，熱控調(diào)試工作也被提出了更高的要求。這就需要結(jié)合電廠熱控系統(tǒng)調(diào)試過(guò)程中所產(chǎn)生的的問(wèn)題綜合利用電廠熱控系統(tǒng)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來(lái)制定完善的解決策略，以確保電廠能夠處于正產(chǎn)穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。

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收稿日期：2019-11-04

作者簡(jiǎn)介：劉曉慧（1986—），女，湖南株洲人，本科，工程師，研究方向：熱工調(diào)試。