(吉林省松原市大唐长山热电厂机控班吉林松原131109)
摘要:随着我国经济的飞速发展,人们的生活水平得到了大幅度的提升,电力是我国经济发展的支柱行业,对国民经济的发展有着重要的促进作用。所以,在我国经济发展的过程中,一定要对电力系统的发展加以重视,以有效的保证为我国生产和发展提供所需要的建立资源。发电厂的正常运转和热控系统有着密切的关系,热控系统的正常运转直接影响我国发电厂稳定的提供电能。本文就针对发电厂热控系统的可靠性进行分析,同时对存在的问题和改进措施进行探讨。
关键词:发电厂;热控系统;可靠性
发电厂的热控系统在电厂的运行中具有重要的作用,其作用主要体现在对热力设备及电力设备附属设备的运行的控制上,热控系统能够保证发电厂的热力设备在正常的范围内运行,不阻碍发电厂热力设备的正常运行。在具体的工作中,热力设备在发电厂的各个工作环节都有涉及,对保障发电厂机器的正常运行、安全使用以及维修保养都有着重要的作用。文章对发电厂控制系统的可靠性、测量系统的可靠性进行分析,并在此基础上,提出了如何优化发电厂热控系统可靠性的方法,下面做具体分析。
1、可靠性分析
1.1控制系统可靠性分析
控制系统是发电厂热控系统中最重要的组成部分,分析其可靠性对于电厂热控系统的意义重大。控制系统设置是否合理是热力设备出现故障时能否采取有效措施的重要因素。当发生紧急状况时,执行系统的位置设定,报警组态等智能执行机构的准确运作和控制信号的有效快速的反馈能够大大的降低损失。这就要求提前对设备的各项参数进行合理设置,对于控制信号的回路断路以及动作方式进行合理设置。不仅如此,在不同的部分中,信号也要选择不同的类型,要合理的选择长短脉冲控制,模拟量控制等不同的信号控制方式。对于气动执行机构来讲要选择合适的电磁阀和气源管路以保证遇到紧急情况时的执行最佳动作。控制系统的可靠性影响因素还包括在设备运行时对设备的磨损,一旦出现配件的损坏,就极有可能引发重大的事故,这时,为控制系统加上配件损坏报警装置也是十分重要的。
1.2测量系统的可靠性分析
测量系统是由相关测量元件构成的,主要有各种显示仪器、探测仪器等。对于温度测量元件,应该将其安装在感应温度最敏感的位置,还要考虑是否有别的外界因素会干扰设备的正常运行。例如,在承受较大压力或者温度的位置,可以考虑使用特制的保护装置来保护元器件。另外,一定要注意测量系统的电缆屏蔽和可靠接地。实践可知,火力发电厂经常会出现温度或者其他参数无法正常显示在仪表上的情况。这类问题往往都是因为没有做好电缆屏蔽或者接地工作引起的。在测量系统中,汽水系统也是非常重要的,对于它的可靠性分析应该从防冻这个方面来考虑,必须要采取有效的防冻措施防止仪表的相关管道被冻住,否则仪表的显示数据就会有误差,进而错误地引导工作人员。风烟系统也是非常重要的——如果风烟系统因为管路堵塞不能正常工作,那么,就会导致整个系统温度升高。所以,在测量那些含堵塞物质较多的气压管路时,应该采取有效的措施防止测量管路被堵塞。另外,还应该在风烟系统最低点的位置设置脏污排出口,定期将系统中的脏东西排出去,以确保系统能够正常运行。
2、热控保护的常见故障
热控系统出现故障一般是指热控系统在工作时出现误动和拒动两种行为,出现这种行为的原因大致为以下五种情况:
2.1DCS(ETS)软硬件故障
在多数DCS(ETS)厂家中,对于难以检测的单一压力故障,厂家并没有设置相关的故障检测手段,而且由于网络、信号、设定模块、输出模块等出现问题都会引起DCS的保护误动故障。
2.2热控组件故障
热控组件在电厂的环境下也会加快老化,老化的组件包括电磁阀、温度、液位等都有可能在工作时产生错误信号,热控组件的故障对热控系统发送错误的信号导致热控系统采取错误的行动,是大多数电厂中热控组件出现误动和拒动原因,甚至有一半的热控故障都是由此产生。
2.3电源故障
近年来热控组件越来越智能化也越来越自动化,对于使用DCS保护技术的热控系统,其一旦电源发生故障就会触发热控系统的停机保护。而由于电源发生故障导致的拒动问题也在逐年上升。
2.4人为因素
热控系统是一个复杂的由多组件组成的系统,在其安装调试时由于进行的环节多且复杂,就会出现由于调试不当而产生过敏,错误反馈等,进而导致热控系统误动拒动故障的发生。这种人为因素是可控的,热工人员的失误一般表现在看错排接线,误用万用表,遗漏强制信号等。人为的疏漏比如维修后忘记恢复电源,开启仪表二次门等等。
3、改善电厂热控保护系统的措施
通过对传统故障原因的分析和现实电厂所存在的问题的总结,决定在硬件,人设,系统三个方面提出一些刍议。
3.1硬件维护
在故障分析中,绝大多数的故障问题都是由于硬件的老化或者损坏所引起的,所以加大对硬件的维护是降低故障率的有效手段。具体的操作为,严格进行设备的定期维护,及时更换老化组件,对于设备重要位置加强监测,多采用技术成熟的测量原件和其他组件保证在硬件层面上运行的稳定。
3.2人设培养
在人设上面要进行两个方面的行为,一是对于原有的热电工人进行定期的深入的技术培训,针对本厂的情况不断的纠正其在工作时可能出现的疏忽,另一方面则是增设一队专门用于检测的队伍,负责长期的专业的全面的检测在硬件状态,参数设置,信号检测等方面的工作,与此同时,可以适当的缩减专门用于维护工作的工人,只是精选出一批专业素质高的工人。这样能大大提高对于设备的检测效率,也能大大的降低失误的概率。
3.3优化系统
3.3通过逻辑优化来提高热控系统的可靠性
在保证系统安全的条件下,要对强制手动逻辑系统进行优化,能够进行自动调节的环节尽量减少强制手动进行调节,在磨煤机一次风量信号或者原设计二次风量信号一出现问题的时候就进行强制手动调节就会影响引风机的自动化工作,进而导致燃料和氧量的输送出现问题,会进一步加大运行人员操作风险和工作强度。另外要进行单点保护逻辑的优化,热控系统工作过程中会出现因为过度的保护条件而导致保护误动事故的发生,因此,热控系统应当尽可能地减小单点保护的可能性。例如可以将自由端轴承温度和小机传动端的轴承温度改成单点双支保护类型。将由单点保护的一次风机轴承温度再增加一组轴承温度测试器,当两个轴承温度信号都比较高的时候再进行跳闻保护,这样就会增加保护的准确性。加强DCS通讯故障信号也会相应提高系统的可靠性,DCS信号必须做到非常准确、可靠,才能够减少误动情况的发生,以及因为误动带来的影响。
3.4热控电源的优化
在热控系统的运行过程中,要关注对热控系统电源的优化。首先,要从电路设计的方面开始进行优化,在电路设计的过程中,要根据热控系统的需求和具体情况以及当地的环境因素综合考虑,设计一套科学合理、符合电厂热控系统运行的电路,保障电路的运行能够符合电厂的需求,从而提升电厂热控系统运行的稳定性。除此之外,在进行电路设计的时候,还要设计一套科学合理的备用电路,使得主电路在运行过程中出现故障的时候还可以采用备用电路,保障热控系统在主电路出现故障的时候仍能安全合理的使用。另外,热控UPS电源也同样需要优化,优化热工UPS电源也能够提高热控系统电源的可靠性,最好在原有的基础上增加一台热控UPS装置,实现柜内的重新分配,这样能够很好的优化热控电源,提高热控系统的可靠性。
4、结语
随着电力事业和高新技术的快速发展,发电设备日趋高度自动化和智能化,系统的安全性、可靠性变得日益重要。如何尽早检测、发现故障,然后预防、排除故障,避免故障的进一步扩大,努力使热工保护的正确动作率达到100%,保证主设备的安全可靠,成为电厂热控检修人员追求的最高目标。
参考文献
[1]韩莹.浅谈保护定值清单在发电厂热控中相关的编制方法和策略[J].科技创新与应用,2014(23).
[2]朱永利,宋少群,朱国强,等.地区发电厂热力系统保护定值在线校验智能系统[J].电力系统自动化,2005(6).