电厂热工压力、温度仪表故障及解决措施分析于跃

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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电厂热工压力、温度仪表故障及解决措施分析于跃

于跃

(大唐长山热电厂吉林松原131109)

摘要:热工压力、温度仪表作为监测电厂设备压力、温度等关键参数的重要仪器,不仅能预防各类事故的发生,还能促进设备的经济运行,因此,热工仪表的稳定运行非常重要。但在热工仪表运行实际过程中,受环境、人员等诸多因素的影响,不可避免会出现各类故障,进而影响热工仪表实际功用的发挥,有必要针对热工压力、温度仪表普遍性的故障问题提出有效的解决策略,从而降低电厂热工仪表故障率,提高电厂热工仪表可靠性,保障电厂设备的正常运行。

关键词:电厂;热工压力、温度仪表;故障;处理

在电厂工作当中,使用较多的工具就是热工仪表,主要包括的有热电偶(阻)、压力开关、压力变送器、差压变送器(开关)等等。在进行仪表的测量和分析过程当中,主要是考虑到可以预防和控制事故的发生,也是保证发电机组正常、稳定、安全工作,还可以更好的应用仪表的记录与计算的功能,例如分析发电机组机组的经济性,达到改善机组的操作与运行条件的目的,提高机组的经济效益。

1热工仪表的分类及组成

1.1热工仪表分类

按功能与使用方便分为a.热工测量仪表;常包括传感器、变换器、显示记录三部分。b.自动化仪表;包含控制器、执行器,有时也包括测量仪表。

按组成不同分为基地式、单元组合式、组装式。我国生产的电动单元组合式仪表DDZ-II型,统一采用0-10mA信号;DDZ-II型统一采用4-20mA信号;气动单元组合仪表采用20-100KPa气压统一信号。

按能源划分为气动仪表、液压仪表、电动仪表。按防爆性能可分为普通、隔爆、本安型。

1.2热工仪表的组成

热工仪表是来测量温度、压力、流量等热工参数的仪表。热工仪表从其各部分的功能和作用上看,主要包括三个组成部分。传感器、变换器、显示器三大部分组成热工测量仪表。传感器也称感受件,一次仪表,是指将被测量的某种物理量按照一定的规律转换成能够被仪表检测出来的物理量的一类测量设备。变换器也称连接件,中间件,它的作用是将传感器输出的信号传送给显示器。显示器也称显示件,二次仪表,它的作用是反映被测参数在数量上的变化。

2压力测量仪表典型故障分析

2.1环境温度变化引起的误差变化

就地压力表是利用弹性敏感元件的弹性变形来显示压力情况的,其在设计是环境温度范围通常都在-40~60℃,所以在使用过程中,如果不能满足这个环境温度的要求,则会导致弹簧管材料力学性能发生变化,导致被测介质压力无法有效的显示出来,或是显示的不正确。所以在利用就地压力表现场测量时,则需要使其处于适宜的温度位置,从而确保测量的准确性。

2.2安装位置引起的测量误差

对介质的压力取源点位置设计一般根据生产工艺流程的需要,由于表计的安装环境、集中布置等造成压力感受部件与取源点的高度不一致,导压管路中的液柱差形成附加误差,特别是低压系统,安装位置的不合理更容易造成测量误差,导致系统故障报警,甚至跳机。为确保机组安全,一般油系统、真空系统、凝结水负压系统等采用就近布置在取压点同一水平高度。

2.3引压管施工不合要求引起的误差

由于在安装过程中,导压管路过长,这就导致压力测量时其反应迟钝,对于压力的变化情况不能进行准确的反应,所以需要在施工时就避免这一点,尽可能的使导压管路缩短,从而使其响应速度加快,同时在进行信号管路施工时,还要使其具有一定的坡度,这样在投用后,可以更好的进行排污和放气。

2.4未定期校验、量程设置不正确及接线错误

弹簧管压力表发生变差大、跳跃转动等故障是由于长期使用未进行定期校验造成的;采用DCS控制系统的电厂,压力变送器初次投用显示数值偏差大,多数是由于变送器量程和DCS内部量程设置不一致造成的,一般核对二者的量程是否一致即可解决。

综上所述,要保证压力测量仪表所处的环境温度与设计时的相符,避免弹簧管材发生力学变化,而导致测量误差的产生。在安装压力引导管按施工设计要求进行,保证一定的坡度,保证介质压力快速的反应。而定期检验则是验证压力仪表精确等级的重要手段,这些压力信号进行远传至PLC系统或者DCS系统,实现DAS显示、模拟量控制、报警和联锁等保护功能。

3热工温度测量仪表的故障分析

3.1安装的具体位置

温度测量系统出现故障的主要原因是由于取源点不可以代表工艺介质的真正温度,比如说炉膛的温度测点附近的延期堵塞,流动情况不好,在安装的地方出现了严重的磨损情况,从而使得热电偶(阻)套管发生损坏的情况,有的是元件本身的问题,比如热电偶(阻)的短路和偶丝的断路等故障;有的是热电偶(阻)安装问题,比如插入介质的深度太浅也是造成温度测量的结果不准确的一个非常重要的原因。

3.2接线不正确

补偿导线的型号和热电偶的型号不一样的话,就会造成测量出来的温度和实际的温度数据相差很大,甚至是超量程;正负极的错误是显示出来的温度和实际的温度之间有一个固定的差值;补偿导线绝缘的降低会造成信号回路接地,与此相对的还有接线盒的密封不严就会使得线缆和元件出现潮湿的情况,这些因素的产生都是会造成测量的温度比实际的温度要低的原因。

4压力测量仪表的常见故障与解决方案

4.1压力测量仪表没有指示

导致压力测量表没有指示的情况大致有弹簧管堵塞、齿轮受到太大的摩擦发生转动困难及齿轮受到严格磨损无法啮合等。所以需要针对实际检查结果来进行解决,利用钢丝来对弹簧管进行疏通,对齿轮之间的缝隙进行调配,使其更易于接动及对齿轮进行更换等。从而使故障解决,完成测量工作。

4.2指针在回转的过程中反应迟钝或者出现跳动

导致这种情况发生的原因较多,如各个组件之间的活动空间不够,无法进行灵活转动,所以不仅需要对其间隙进行增加,还可以利用滴加油剂来起到润滑的作用;如果油污使传动的孔隙受到了阻塞,也会导致传动工具无法正确运行,可以首先对阻塞的部件进行除锈及除污操作,如果还是无法解决故障,则需要将这些部件进行更换。如果自由端和连杆之间连接处存在着迟钝的情况,也会导致传动工作无法正常工作,所以需要对其进行调整;另外当指针与表面之间发生接触时,也会使其无法正常运行,所以需要对其进行矫正,或是加衬圈防止划碰情况发生。

4.3指针的动荡转动,不平稳

如果扇形的齿轮发生了倾斜,就需要对齿轮进行矫正或者直接的更换掉齿轮。若指针的中心轴出现了弯曲,就需要对针轴进行一个校正的工作,将其调直。另外还要检测夹板,若夹板出现了弯曲,采取的措施是对夹板进行校正。

5温度测量仪表的常见故障与解决方案

5.1工业热电阻的常见故障

工业热电阻测温系统一般是由工业热电阻、连接导线和显示仪表等组成。工业热电阻和显示仪表的分度号必须一致,为消除连接导线电阻变化对测温的影响,必须采用三线制接法。

工业热电阻的常见故障是工业热电阻断路和短路。一般断路更常见,这是因为热电阻丝较细所致。断路和短路是很容易判断的,可用万用表的“×1Ω”档,如测得的阻值小于R0,则可能有短路的地方;若万用表指示为无穷大,则可判定电阻体已断路。电阻体短路一般较易处理,只要不影响电阻丝长短和粗细,找到短路处进行吹干,加强绝缘即可。电阻体断路修理必须要改变电阻丝的长短而影响电阻值,为此以更换新的电阻体为好,若采用焊接修理,焊接后要校验合格后才能使用。

5.2工业热电偶的常见故障

工业热电偶将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来,构成一个闭合回路,当导体A和B的两个焊接点1和2之间存在温差时,两者之间便产生热电势,因而在回路中形成一定大小的电流,工业热电偶是利用这种热电效应进行工作的,热电偶测温系统主要有检测部分、连接部分、供电电源、显示部分组成。

若显示热电势比实际值小(显示仪表指示值偏低),可能热电极短路,找出短路原因,如因潮湿所致,则需进行干燥;如因绝缘子损坏所致,则需更换绝缘子;清扫积灰;补偿导线线间短路:找出短路点,加强绝缘或更换补偿导线。若热电极变质,在长度允许的情况下,剪去变质段重新焊接,或更换新热电偶。若热电势比实际值大(显示仪表指示值偏高),可能工业热电偶、补偿导线与显示仪表不配套,更换相配套的补偿导线。若热电势输出不稳定,接线柱与热电极接触不良将接线柱螺丝拧紧。若因外界干扰(交流漏电,电磁感应等),查出干扰源,采取屏蔽措施。

结束语

综上所述,电厂热工压力、温度仪表是电厂设备正常运转及安全的基础保障。为了保证热工仪表的正常运行,热工仪表操作人员要总结经验。不断提升自身水平,作为维修人员更要具备丰富的经验与精湛的技术,了解热工仪表的理论基础以及工作原理,并且能够根据实际情况及时正确地排除障碍,可以应对突发情况,为电厂的更加稳定、安全运行保驾护航。

参考文献

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[2]李祥祯.电厂热工测量仪表常见故障及解决对策[J].科技展望,2015(03)。

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