赵欣雷
华润电力(海丰)有限公司516468
摘要:随着电厂企业的发展要求以及贯彻落实“坚持预防为主,落实安全措施”的安全生产方针,针对电厂热控系统常见的故障、事故教训、运行管理以及检修维护管理工作中的问题,提高热控系统的可靠性和机组运行的安全稳定性已经成为了电厂企业的必修课题。本文通过对热控系统常见故障及原因分析、热控系统可靠性分析以及热控系统可靠性的提高策略等方面进行了综合阐述。希望能够为正寻求提高电厂热控系统稳定性的工业企业或科研院所提供帮助。
关键字:热控系统可靠性分析提高
一、前言
随着热控技术的不断改进和提高,热控系统的自动化程度也越来越高,设备也朝着简单化发展,这对热控系统的可靠性提出了更高要求。就目前的发展趋势电厂的大部分热力系统和热力设备都使用了热控技术,由于各个系统和设备之间是相互联系紧密,相互制约较强,热控系统的任何一个环节发生故障都会影响到整个机组以及产线的安全运行,因此提高热控系统的可靠性就显得十分重要。
二、热控系统常见故障及原因分析
热控系统的常见故障有很多种,常见的分为以下几类:
(一)DCS系统故障
DCS系统即为分散控制系统其综合了现代信息技术是热控系统重要组成部分,DCS系统的主要功能是监测现场数据,操控现场设备并具备数据储存功能。其强大的功能系统主要受及通信模块、控制模块、I/O模块等进行技术支撑,为此受制于各模块的高强度工期,其一旦出现故障,便会造成DCS系统故障。此外控制器负荷率高,网络通信负荷率高,继电器元件的损坏也会引起DCS系统的故障。这些故障有的会导致个别数据丢失,有的会导致监视数据不准确,更为严重者会导致系统操控失灵以及系统停机。
(二)热控元件故障
热控元件故障一般是指在热控系统的运行使用过程中,由于热控元件本身的故障问题导致信号失真,引起监视数据不准活设备误动。在机组正常运行过程中如果出现热控元件故障,将会导致热控系统设备故障或影响设备运行质量。分析其原因不难得出导致热控元件出现的故障原因主要有元件质量不达标、安装质量差、运行时间长导致老化以及周围环境变化等因素。此外,受热控设备电源接触不良、电源系统设计不合理等因素也会引起热控元件故障并引起电源故障。
(三)设计或安装缺陷
由于每套可控系统对照每一台设备,由于设备性能及指标的不同,设计一套完美的热控系统并不符合实际。特别是在新设备投产初期,由于系统逻辑设计不够完善,会导致部分热控信号误发导致系统故障。此外热控设备系统的安装调试也会存在缺陷这些都是热控系统故障的直接原因。有的是设计缺陷,有的是没有按照设计要求进行安装,导致一些元件的安装达不到设计要求,进而导致系统故障。比如取样管严重堵塞,没法进行测量,导致炉膛负压失去保护功能;根据电网的要求,为保障电网频率稳定50HZ,需要在负荷指令中加入一次调频指令,但由于逻辑设计的错误,将会导致调频指令误差,进而导致并网困难。
三、热控系统可靠性分析
受热控系统常见故障的原因分析以及运行状况统计,热控系统的可靠性基本可以分为就地设备的可靠、控制方案的可靠、传输线路的可靠、管理制度的可靠以及操作人员技能等几个方面:
(一)就地设备的可靠性
就地设备的可靠性是热控系统可靠性的核心,就地设备的不稳定会导致现场实际的故障,现场设备质量差、设备硬件系统故障频发将使热控系统的整体可靠性无从谈起。为此就地设备的可靠性对于可控系统的整体可靠性十分重要。
(二)控制方案的可靠性
控制方案也可以称为热控系统的操作规程,将就地设备比作成系统硬件,控制方案可比作系统的软件实施。控制方案是从根本上保证设备安全有效运行的关键因素,控制方案的可靠性决定了热控系统实施的有效性及安全性。
(三)传输线路的可靠性
传输线路的可靠性是导致系统软硬件是否能够得到准确连接的核心要素。传输线路出现问题将会导致系统误操作,系统信号失真或失效,这些均会影响热控系统的稳定性。
(四)管理制度的可靠性
设备的运行管理、检修维护以及人的生产操作的可靠性均离不开严谨的管理制度,管理制度制定的是否合理,执行的是否到位均会导致热控系统是否按照要求安全稳定运行,因此管理制度的可靠性是热控系统稳定性的重要保障。
(五)操作人员技能
一个好的控制系统无论是在设计上和实际运行上多么的先进或自动化,目前热控系统还离不开人的操控及维护。为此操作人员的技能高低是导致热控系统能否有效执行的关键因素。一批技能高超的操作人员可以将系统的缺陷和故障得到最低程度避免,而一批技能较差的操作人员将会增加系统故障的几率。
四、热控系统可靠性的提高策略
针对可控系统的常见故障以及对影响热控系统的可靠性分析,我们不难得出提高热控系统可靠性的方法及策略:
(一)保证系统硬件完好
保证系统的硬件完好是保障热控系统稳定性的重要保障。加强设备检修质量及维护,控制和及时处理设备系统各缺陷,保证设备的可开动率及完好率均是保证系统硬件完好的方法。
(二)加强系统的优化设计
针对热控系统的常见故障及设计缺陷,优化和改良系统的设计功能均是提高控系统可靠性的方法。例如针对一些故障加强系统报警或连锁反应;针对常见故障的元件及线路增加双套或备用手段等均是优化和改良的方法。
(三)建立和执行严谨的管理制度
建立和完善热控系统运行操作、检修维护等方面的管理制度并严格执行是有效提高热控系统操作可靠性和设备运行可靠的重要保证。管理制度中要明确责任,加强层级管理,并做好各项系统预案的编制和演练。此外加强人才培养及操作人员培训,从人的综合素质提高进而提高热控系统的稳定性。
五、结论
导致热控系统故障及其影响其可靠性的因素有很多种,DCS系统故障、热控元件故障和设计或安装缺陷等系统常见故障导致了对热控系统就地设备可靠性、控制方案可靠性、传输线路可靠性、管理制度可靠性以及操作人员技能等均提出了较高要求。为此我们必须着眼于系统硬件完好、优化系统设计以及加强管理制度及人员操作水平等全面提高热控系统的稳定性。
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