摘要:在电厂中热工仪表的使用非常普遍,它最主要的功能就是测量温度和压力等,热工仪表的正确测量是保证设备安全运行的一个重要的原因。但是很多时候热工仪由于一些因素的影响容易出现故障,这也是造成电厂事故的一个原因,给人们正常使用电资源带来了很大的困难,产生了很严重的后果。所以,对热工仪表出现的故障情况进行细致的排查,从排查中找出问题所在,解决后总结经验,保证机组运行安全。本文主要阐述了火力发电厂热工仪表的故障和维修。
关键词:火力发电;热工仪表;故障检修
一、火电站热工仪表应用现状分析
传统热工仪表在电站的应用主要集中在液位控制、压力、温度、输送流量等方面。随着计算机控制体系的不断发展,火力发电站中热工仪表自动化已经得到了广泛的应用。作为火力发电厂热工仪表控制的难点,液位控制系统一直都是维护检修部门监测的重点,通过控制进水或出水阀门的开度,改变水流量来实现的,而水温的控制是通过调节加热的功率来实现的。一旦液位控制系统热工仪表出现故障或仪表测量失准,将导致液位的波动,破坏锅炉运行过程的稳定,使得蒸汽输送等不易控制,严重影响热电联供效率。因此,加大火力发电厂热电仪表检修与校验力度,加大维护人员培训已经成为发电厂又一重要工作。
二、火电厂热工仪表分类及重要性
火力发电厂的热工仪表主要包括:压力表、压力变送器、差压变送器、压力校验仪、热工信号校验仪、就地温度计、热电阻、热电偶、液位变送器、温度变送器、压力传感器、液位变送器、液位计、智能数显仪、闪光报警仪、无纸记录仪、流量计算仪、压力校验装置、温度校验装置等。
火力发电厂中的热工仪表需要四个方面的参数,包括温度、压力、流量、液位。为了确保设备能够安全运行,必须要做好这四个方面的监控,其是运行人员进行机组调节的基础。就目前的情况来看,都是使用的主流发电机组,其参数非常高,所以进行设计的时候需要考虑安全和经济方面的因素,同时要有充裕的设备材料,控制好压力、温度,不能比材料的承受范围高,否则会引发一系列的安全事故。而汽包水位的高低会直接影响着锅炉的运行,所以需要将汽包水位控制在允许的范围内。因为一旦汽包水位太高,会使得汽水分离的效果受到很大的影响,增大饱和蒸汽湿度和含盐量。如果汽包水位上升到一定的高度的时候,就会造成蒸汽带水。因为在水中,盐的浓度要比蒸汽中的含盐浓度高很多,所以很容易造成蒸汽品质进一步的恶化。蒸汽中携带的盐类会很容易结垢在过热器管壁,使得过热器管被烧坏、爆破,又是严重的会发生汽轮机进水事故。反之,如果水位太低,就会使得锅炉汽水的自然循环被破坏,烧坏水冷壁管,严重的时候会造成爆管等事故发生。
三、火力发电厂热工仪表典型故障分析
3.1温度测量仪表
1)外观检查。在进行热电偶的故障检定时,应先检查仪器的热电偶有无出现绝缘不合格现象,并检查热电偶的电极有无出现磨损现象,并查看工作端有无小孔,工作端表面光洁与否,倘若出现所述的此类问题,需立即作出处理。
2)故障分析。①热电偶与实际值相比,偏小。热电偶可能有内部漏电现象,热电偶中潮湿现象严重;热电偶接线盒中接线柱出现短路;热电偶中的补偿导线出现短路等。热电偶内的参比端温度与正常温度相比,过于偏高。②测量仪表示值出现故障、接线柱与热电极出现故障问题,零部件松动、补偿导线短路等。③热电偶安装方法不正确;热电偶与补偿导线紧密连接处的接线有松动[1]。故障处理方法:对于以上所述的种种问题,均需逐一检查、排除,找出故障存在之处,再进行检修更换。针对铠装热电偶而言,若发现故障问题,最佳解决方案为整体零部件更换。
3.2压力测量仪表
1)压力表常见故障分析。①无指示。可能存在的故障原因:两齿轮磨损过严重,上下不吻合;管内污物淤积、堵塞严重;扇形齿轮与小齿轮之间间隙过大。处理方法:通过故障排除法,找出故障所在之处,及时更换齿轮,并在两齿轮之间涂抹油,降低齿轮摩擦度;及时清理堵塞污物,保证簧管的畅通;正确调整扇形齿轮与小齿轮之间的间隙,使其更符合要求。②指针转动不稳定。可能存在的故障原因:扇形齿轮倾斜明显;指针轴不直;夹板不直;支柱不端正。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆处理方法:可调整扇形齿轮;拉直指针轴;调整夹板直度;拉直支柱。
2)指示针数值偏高。可能存在的原因:传动比例不正确;正零位示值不正确。处理方法:正确调节传动比例;调整指针,使其处于零位与负零位的正常范围内。①指针抖动大。可能存在的故障原因:介质压力波动性过强;齿轮间配合度欠缺;指针套与轴欠缺配间隙不标准。处理方法:适当调整阀门开度;科学调整齿轮配合度;将轴与指针套之间的间隙调整到最佳大小。②指针无法指示到最大刻度。可能存在的故障原因:机芯与机座之间的连接不当;传动比过于偏小;弹簧管焊接位置不正确。处理方法:将机芯与机座正确连接;调整好传动比,并将活节螺钉向里移动;重新正确焊接弹簧管。
3.3液位测量仪表故障
发电厂热工仪表中最易发生故障的设备为液位测量仪表,与锅炉液位有直接关系的为蒸汽出口流量、混合燃料的进料量,因为二者之间的变量存在较大差异,故而其扰动也存在着明显差异。倘若蒸汽流出量有所增加,液位测量仪就会出现“假水位”,“假水位”的出现使得仪表指示方向发生变化,情况严重的还会出现严重的人员安全事故。
四、热工仪表的检修方法
4.1短路法
短路法一般是对热工仪表内部的某个部分用导线对此产生出短路状态,观察仪表的工作状态,通过工作状态中的变化情况来确定仪表故障范围并且进行具体判别。在特殊情况下还可以通过此种方法对仪表的一些具体故障进行分析检修。确定故障部位和原因之后需要对故障部位及时修复,需要更换元件的及时更换,如果元件无法修复和更换的应更换新的仪表。
4.2电阻法
电阻法是通过电阻数值对仪表进行维修。利用测量电阻数值作为参照对仪表内部各个元件有针对性的进行电阻检查,这种方法在工业中应用的非常广泛。在进行检修时,把电阻数值作为仪表中各个元件是否正常运行的基础标准,与此同时如果能够同时采用电压测量方法能够大大提高仪表检测的效率。检测中,如果元件电阻值和标准数据有一定程度的差距说明元件很大程度上存在故障需要及时对其进行更换。
4.3敲击法
敲击法主要是通过对仪表表面进行接触或者敲打来确定仪表故障的一种方法。通过与仪表直接接触来发现其中的问题,敲击法一般对仪表内出现水雾、电源指示灯亮度的变化和仪表焊接漏洞等情况进行检修。
4.4信号法
信号法运用了电路循环原理检查仪表的连通性。检修中,可以根据输出端信号质量来具体分析故障的原因和修理过程。输入后端子板的正负极信号,检查仪表指针情况。如果速度相同,说明功效极有一定的不对称;如果指针向一侧偏倒,说明绕组出现故障;如果出现电压不稳定或者不规则摆动现象,说明电阻接触不良。
4.5电压法
电压法主要是通过仪表中的电压结构进行检修,测定热工仪表中各个电压和标准电压值之间的差异,通过这种差异性对其进行检修。电压法检修用到的主要设备就是万用表,大大能够提高设备故障检测的准确性。
结束语:
火电厂热工仪表的检修与维护直接影响着火电厂热工系统的运行,为了保证热工仪表的正常运行,技术人员需要依据相关程序对其进行检测与调节,从而保证火力电厂发电设备具有较高的可靠性与工作利用率。
参考文献:
[1]刘振琦.火力发电厂热工自动化仪表的应用及故障排除措施[J].科技创新与应用,2014,12:90.
[2]吴春光.电厂热工仪表的故障探索思考[J].科技风,2014,06:28.
[3]陈强.热工仪表的故障成因及检修对策研究[J].硅谷,2013,02:114-115.
论文作者:陈敬
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/13
标签:仪表论文; 热工论文; 故障论文; 热电偶论文; 指针论文; 火力发电厂论文; 齿轮论文; 《电力设备》2018年第28期论文;