电厂热控装置可靠性提升研究 樊春阳

发表时间:2021/6/22   来源:《基层建设》2021年第8期   作者:樊春阳
[导读] 摘要:火力发电是我国当前主要的发电形式,在经济建设以及人们的日常生活等方面都具有极其重要的作用。
        山东电力建设第三工程有限公司  山东青岛  266100
        摘要:火力发电是我国当前主要的发电形式,在经济建设以及人们的日常生活等方面都具有极其重要的作用。在火电厂发电系统运行的过程中,热控系统是影响其运行稳定性的关键因素,但是误动问题、管理不当、工作人员专业素质低等都会对热控系统的运行产生影响,进而降低热控系统的运行可靠性。
        关键词:热控系统;可靠性;优化
        近年热控系统优化工作得到了越来越高的重视,相较于过去各火电厂热控系统的稳定性有了非常大的提升,在受各种因素的影响,热控系统的运行问题依然非常普遍,还需要对此进行进一步的分析,这样才能促进热控系统可靠性的不断提升,使火电厂发电系统能够更加稳定的运行。
        1  热控技术分析
        1.1 热控自动控制系统
        热控系统中采用的分布式控制装置,是根据计算机来实现信息传递和运行,在DCS控制系统中,主要包括分布式网络来保证数据的建设,同时在计算机结合信息处理的作用,在热控自动控制系统作用下,各类数据信息都能高效率处理,大大提高了工作效率。DCS控制系统也可以结合主体动力控制设备和二级控制设备来进行工作,针对主要设备的问题进行分析,如果发生了内部操作问题导致的故障,DCS系统能够从通信控制方面进行良好的作用。
        1.2 保护装置体系
        保护装置主要是利用对动力设备主机的模型参数和功能等方面进行审查,使各项参数参数达到要求,能够保证整体设备运作的安全稳定性[2]。在此过程中,电厂热控保护装置还能准确得到各装置的运行信息,保证了动力设备在良好工作情况下,大大提高了工作效率。
        2  提高热控装置可靠性的意义
        热控装置的正常运行对于我国发电厂来说具有重要作用,在热控装置正常运作下,电厂中相关设备能够得到良好的监控,这样能够避免造成较大的损失。热控系统在我国火力发电厂中的地位相当重要,处于不可或缺的地位,热控装置的可靠性对于发电机组的动力设备能否稳定运行起到了重要作用。当电厂中的动力设备运行参数变化,进而超出正常范围时,热控装置此时就会联动其他相关装置来有效阻止故障对机组的损害,避免造成更严重的损失。所以,热控装置的稳定与否决定了发电机组的正常运行。
        3  热控系统可靠性影响因素
        3.1 DCS控制系統故障
        DCS控制系统故障主要发生在软件的调试和更新阶段,DCS控制系统在实际的工作情况下,动力机组给予的工作负荷较大,控制范围也变得较广。工作人员在实际操作中很容易导致软件出错等情况发生,常见的DCS控制系统故障主要有系统设置参数出现错误、网络通信繁忙问题、信息传递出现问题等。DCS在控制硬件方面经常出现的故障主要有连接处的松动问题和装置内部的电源输出问题,还有硬件装置中跳线不适合信号类型导致的故障。在发生上述硬件方面故障时,热控系统装置的显示灯就会显示不正常的状态,进而导致设备的瘫痪。
        3.2 热控系统装置干扰
        在热控装置工作时,受到干扰会导致热控系统稳定性降低。热控装置所受到的干扰主要是系统本身的问题和外部环境的影响,在电厂中敷设电线时,往往没有将强电和弱点分开,致使现场工作环境受到了较大的干扰。在电厂信号传输过程中也会受到信号干扰的问题,有研究在对电厂中实际运行情况进行调研后发现,运行过程中的温度、湿度等指标会造成热控装置发生故障问题。还有的热控系统会受到环境中动物的影响,导致连接松动等问题。其次,电厂附近的磁场干扰等也会对热控系统的信号产生干扰。
        4影响热控系统可靠性的主要问题
        4.1 误动问题
        误动问题主要来自以下3个方面:首先,由于安装人员的专业水平不满足热控系统装置的安装要求,而且也没有严格执行标准的安装流程,导致热控系统装置的部分程序出现错误,由此引发的运行过程中的误动。其次,由于热控系统的长期运行其内部电缆电源等会逐渐老化,进而因电力不能稳定输送导致误动。

最后,维修人员欠缺维修能力,以至于热控系统的维护工作不够完善,有些故障问题得不到及时解决,这样便会导致热控系统在运行过程中因故障而发生误动。通过对误动问题的分析可知,多数误动都因人为而起,因此也应从人的角度出发来解决误动问题。
        4.2 管理不当
        对管理不当的问题进行分析可从三方面进行:首先,部分发电厂在设计热控的过程中,设计人员没有及时了解电厂的实际情况,整个设计过程完全凭借着个人经验,导致最后的设计结果和电厂的实际情况不符。这样电厂对热控系统进行管理的过程中就无法依据实际情况制定最有效的管理措施,进而因管理不当而引发热控系统问题。其次,随着科学技术的不断发展,我国火电厂热控系统的科技含量也在不断提高,但是部分火电厂的管理人员却不具备良好的管理意识,而且管理过程也缺乏先进性,仍然在使用传统的管理方式,这样就会导致管理工作和热控系统发生冲突,进而降低管理效果,甚至会引发热控系统的运行问题。最后,有些火电厂为了更好的控制成本,在安装热控系统装置的过程中减少了某些配件的采购资金,因而导致任何系统装置但整体运行质量受到了严重影响,而且也没有通过管理及时解决这些问题,提升了热控系统的故障率,降低了热控系统整体的运行水平。这样不仅会使热控系统出现故障,而且还很容易因为故障而导致出现严重的安全事故。
        5  热控装置可靠性提升措施
        5.1 管理模式规范化
        电厂中的热控装置大多是以元器件为基础的,在热控装置中,如果元器件受到损伤或出现不合格情况时,热控系统的保护装置就不能够正常的运行工作,在研究人员对大量电厂故障案例研究后发现,热控保护装置出现故障的主要原因是元器件的问题。因此,在电厂中选择保护装置的元器件时,应选择品质较高的类型,由此才能从源头上较好解决热控保护装置的问题。在技术日趋发展的情况下,电厂中热控装置的故障率只有在质量好的元器件的保证下才能持续降低。电厂中的工作人员也应该在热控装置的维修检测中注意到元器件的问题。
        5.2 热控装置接地标准化
        在电厂实际工作中,热控系统能否正常运行受到了多方面的影响,电厂中本身所处环境较为复杂,在工作中容易受到多种环境因素的影响,当热控装置受到了外部因素的影响时,其测量稳定性和可靠性就会大大降低,进而影响了电厂整体的工作稳定性。在热控系统的安全分析中,首先要关注的就是外界环境影响的问题,保证信号传输的稳定性,目前国内外采用较多的方法是采用接地方式来避免外部环境因素的影响。这样能够保证信号的稳定传输。在电厂中热控设备安装和维修工作中,应该尽量采用接地方式来处理。
        5.3 提升检修人员专业素质
        随着经济发展,电厂设备的工艺越来越先进,相应的技术也随之发展。相关的电厂维护人员应该也提高自身的技术水平,来应对电厂中出现的各类问题。在热控装置安装维修中,重要位置的冗余设计问题是比较常见的,在电厂中一些重要位置的设计进行有效的监控能够提高电厂运行的可靠性,在工作人员专业意识得到大幅度提高,电厂技术会更加先进。
        6  结语
        该文通过介绍热控装置以及影响其工作稳定性的因素,电厂中热控装置的运行容易受到外部环境的影响,希望该文提到的改进措施能够对热控装置运行的稳定性起到提高作用。随着经济不断发展,国家对于电厂运行越来越严格,热控装置及其保护装置技术也越来越发达,需要电厂中工作人员积极提高个人工作素质,积累相关工作经验,对于全面保障电厂稳定运行有着积极的推动作用。
        参考文献:
        [1] Bin Yang,Xiaogang Cheng,Dengxin Dai,et al.Real-time and contactless measurements of thermal discomfort based on human poses for energy efficient control of buildings[J].Building and Environment,2019(162).
        [2] 段德莉,李曙.空间推力器用铠装热控器件技术研究发展述评[EB/OL].[2019-09-09].https://www.doi.org/10.13675/j.cnki.tjjs.190374.
        [3] 孙长生,朱北恒,王建强,等.提高电厂热控系统可靠性技术研究[J].中国电力,2009,42(2):56-59.
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