电厂热工仪表常见故障原因
何莉
[摘 要]热工保护系统在火电厂的运行中占据重要地位。其主要作用是当设备运行中发生故障时，可在紧急情况下通过相关动作，保护设备安全及工作人员生命安全。在主辅设备有异常情况出现时，热工保护系统可通过及时的保护动作防止重大设备事故、人身安全事故。但在设备正常运行时，一旦保护系统因自身故障而发生误动作，主辅设备就会因此而意外停运或误动，就会给电厂企业带来不小的经济损失。在主辅设备发生故障时，如果保护系统因自身故障无法及时动作，则事故就会进一步扩大。本文首先介绍火电厂热工保护工作的重要性，进一步详细阐述热工安全故障原因及相关处理措施，希望对电厂企业有所帮助。
[关键词]火电厂；热工安全；故障原因；处理
中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）15-0080-01
0 引言
在火电厂，热工保护系统是不可或缺的重要组成部分。其不仅对提升主辅设备可靠性有很大帮助，也对提升其安全性意义非凡。当主辅设备发生故障会导致严重事故时，热工保护系统可及时采取相应措施减缓故障影响，保护主辅设备，使得设备可停机进行修理，因此可避免发生重大的设备损坏、人身伤亡事故。
当前，DCS控制系统在不断发展与成熟，系统热工自动化程度也越来越高。其有着巨大的优势，电厂机组的经济性、可靠性、安全性都有了很大的提升。但在实际运行过程中，安装调试、检修维护、设计选型、技术管理等诸多方面的影响下，热工保护系统在很多方面出现了缺陷，从而导致了该系统有时会有误动发生。为避免此类错误，应针对性的采取解决措施，防止为电厂带来更大的安全隐患。[1]
1 火电厂热工保护的重要性
作为火电厂运行过程中的核心部分，热工保护系统在其中发挥着非常重要的作用。当火电厂的主辅设备发生故障时，热工保护装置的存在就会发挥保护的作用，对故障机组、主辅设备进行保护，将故障损失降到最低，遏制事故的延伸，为设备的维修争取宝贵的时间。
在火电厂主辅设备运行情况下，热工保护系统处于待机状态，一旦故障发生，热工系统立即进入工作状态，发挥作用。所以，在热工保护系统有故障时，对火电厂的机组故障处理十分不利。热工保护系统的作用无法发挥，设备就会处于异常启停，整个系统都会受到影响。
热工保护系统涵盖范围较广，涉及到大部分电气及热力设备。这些设备之间有紧密联系，相互影响与制约，其是一个有机整体，整体正常运行才能保证电厂的正常运行。其中某个环节出错会导致整个机组系统的异常。所以说，熱工保护系统的价值不仅仅在于保护主辅设备，其对于电厂的经济稳定运行有着十分巨大的影响。[2]
2 火电厂热工安全故障原因及处理措施
要发现热工保护系统的潜在风险与薄弱环节，就必须要开展持续性的故障分析工作，并针对故障采取科学合理的预防措施，以减少热工设备故障的发生次数，保证主辅设备的正常运行，为火电厂提高设备的运行效率，减少事故损失。
2.1 火电厂的热工安全故障原因统计
某发电厂2013年热工原因引起的机组二类及以上设备故障次数如下：热工专业原因的设备一类故障8次，设备二类故障6次，热工专业设备相关典型故障12次。
某发电厂2013年运行机组实际发生的热工设备一类故障为0.09次/台机组，二类及以上故障为0.16次/台机组。
以上数据统计范围是：对各种热工故障情况进行分类，包括的故障原因有：逻辑组态参数不完善、热工维护不当、系统软/硬件故障、现场设备故障、不明原因等方面。[3]
2.2 主要热工安全故障原因及处理措施
2.2.1 控制系统接线异常
控制系统的接线存在错接、松动等现象，此类问题引起的机组故障案例较为常见，但有时该类故障的原因并不好查明。该类故障对于电厂机组的安全运行有重大不良影响，主要表现有接线错误、接线松动、插件接头松动、通讯接头松动等。
对于该类原因导致的故障，在机组检修、基建监督检查中，已经将手拉接线以确保是否可靠的方式写入了质量验收标准，大大降低了因接线问题而导致的机组误动问题。火电厂同时也制定出了热工设备随机检修紧固的制度，来避免此类问题的发生。
2.2.2 主辅设备运行环境不良
某些DCS模件的静电、灰尘敏感度高。在该模件运行过程中，如果有较多灰尘，那么其部分通道就会发生异常。因此，将电子室孔洞封闭，保持工作环境的清洁度，可保持设备的正常运行。
在进行停机检修工作时，工作人员应对模件进行及时的清扫。需要注意的是，在某些机组的DCS模件经历清扫工作之后，反而发生故障。此类故障的原因主要是插拔模件的时候，防静电措施不到位、压缩空气的干燥度不够、清理后模件、插槽的清洁度不高等。所以，在进行清扫工作时，应保证静电措施到位、压缩空气有适当的过滤措施、在清理后要保持模件、插槽的清洁度。
2.2.3 不明原因导致的故障
某些软件故障的原因可通过分析判断得知，但是某些故障原因无法查明，这不排除有因为外部的电磁波干扰，因此产生的保护信号误动的可能。
当可以确认是非硬件原因的故障时，工作人员可采取以下措施进行排查：松开屏蔽电缆的屏蔽线与地间连接，测量屏蔽线和地间的绝缘，看其是否符合要求，检查信号端子临近端子间与回路信号端子间之间的绝缘，看其是否存在因绝缘损坏使得异常信号乱入导致的误动。
2.2.4 热工信号异常故障
当运行机组的软报警点分级不完善、未分级、报警值设置于设计不符、与运行实际不符、描述错误等原因出现时，就会使得误报警信号不断出现于操作画面上。频繁的报警信号，就会使得运行工作人员出现分辨错误，无法将异常设备信号及时识别。
在出现该类故障时，应该对报警点进行核对、清理工作：
（1）将数据库的软报警量程、上下限阈值重新设置，整理；
（2）在通过软件、数据库的逻辑比较之后，将错误描述进行修改、矫正，将重复软报警点、不必要的软报警点都删除掉；
（3）对软报警进行重新的分级、分组；
（4）将报警用不同颜色区分，开通操作员声音报警措施。
2.2.5 SOE信号的准确性偏差
在火电厂机组发生跳机、MFT时，运行工作人员第一时间做的就是根据SOE信号的发生时间先后顺序来对设备故障进行判断。所以说，SOE记录信号的准确性一旦出现偏差，就会影响到机组设备故障原因快速查找与分析工作。诸如此类的问题有：
（1）SOE报告内容不整、凌乱；
（2）SOE报表存在多点时间标志相同现象；
（3）SOE系统信息信号无法分辨。
电厂应提高热工保护系统设备质量、可靠性，需要提升运行人员综合素质，可对事故进行科学、准确的预判，并熟悉相关事故处置流程、操作方法，有很高的事故处置能力，提升运行效率。
3 结束语
对于火电厂的机组设备而言，在其安全运行过程中，热工保护系统意义重大。但热工保护系统所涉及到的范围很大，且结构并不简单，工作难度也大，且繁琐。因此，在实际运行过程中，往往因其自身原因导致出现误动、拒动等现象。为避免此类错误的出现，火电厂应采取科学合理的方法对热工保护系统进行进一步的优化与完善。
参考文献
[1] 李鹏飞.浅谈火电厂热工安全故障原因与处理[J].电气传动自动化，2016，38（05）：37-40.
[2] 于明.火电厂热工设备保护系统优化分析与研究[J].城市建设理论研究：电子版，2016（13）.
[3] 丁俊宏，孙长生，王蕙，王翔.2013年浙江省火电厂热工故障及异常的统计与分析[J].浙江电力，2014，33（10）：23-27.
