对电厂热工测量误差的原因及改进措施探讨

[摘 要]通过热工准确而稳定的测量，能实现对机组的保护和控制，也才有可能保证机组的安全稳定运行。但因各种因素，热工测量总会出现一些误差。本文对电厂热工测量误差的原因及改进措施进行了探讨，努力解决所存在的问题、提高管理能力。

[关键词]电厂热工测量；误差；改进措施

中图分类号：TM621.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）47-0068-01

在电厂设备的保护装置中，热工测量占据着非常重要的作用。通过热工参数的测量，可及时反映热力设备的运行工况，为运行人员提供操作依据；为热工自动化装置准确及时地提供信号；为运行的经济性计算提供数据。热工测量是保证热力设备安全、经济运行及实现自动化的必要条件，亦是经济管理、环境保护、研究新型热力生产系统和设备的重要条件。

热工测量作为构成电厂设备自动和保护装置的基础，其准确率是仪表中的重要指标之一。但受各种因素影响，热工测量的参数在测量中常会出现误差，这对整个电力系统的安全运行产生了严重影响。我国火电厂热工测量技术的发展，总体来说，趋向于高精度、智能化、一体化的方向发展。随着科学技术的飞速发展和火电机组容量及参数的不断提高，火电厂热工测量技术也不断地得到迅速发展和提高。但由于火电工程系统复杂，参数繁多，运行环境相对恶劣，同时，测量设备自身对工作环境的适应性和技术局限制也形成了测量上的诸多问题。

热工测量存在的主要问题有测量示值与实际参数存在较大误差；测量示值显示异常，失去监测能力；仪表制造精度不够稳定，易受环境因素影响；安装调试期间遗留问题给仪表工作带来隐患；仪表保管、检定存在问题、标准不一。

电厂热工测量中产生误差的原因主要有：

一，报警定值设置不当。

一个热工信号的测量往往是由一次检测元件、传输电缆、信号处理器及显示装置组成，每一个环节都存在基本误差，在组成测量系统之后，会形成一个系统误差。

报警设置在电厂热工仪表测量中有着非常重要的作用，报警设置一旦出现错误，测量参数就会出现变化，并发出错误的报警信号。而实质上测量参数并未达到报警的范围，因此当这种误报现象出现后经运行人员确认报警信号消失。但这种情况如果不得到有效解决，如此反复，错误的报警信号反复出现，相关人员会司空见惯，怠于对报警信号进行有效处理，从而会导致画面中出现大量的参数闪烁现象。

二，热工测量设备以及仪表维护不当。

热工测量设备本身的质量问题以及设备老化也是测量误差的一个原因。有些火电厂在建设阶段，由于控制投资或对热工设备的作用认识不足，所采购的热工设备精度等级较差，设备质量低劣，造成仪表在线工作时，形成较大误差。

还有一些热工测量仪表运行多年，器件逐步老化，造成测量精度逐渐下降，误差增大。此外，还有测量参数与设备选型不匹配。主要体现在量程的选用上。

电厂热工仪表，其维护工作与测量误差也有着一定的联系。比如一些压力测量，当测量元器件的安装位置不当或仪表取样点出现错误时，就会对仪表的维修产生影响，此时，一旦仪表维修失误，测量精度就会受到影响。

三，测量仪表或方法不当。测量误差主要是指由于测量仪器、测量方法所产生的误差情况。测量方法不当会引起误差，如对取样点进行选择、对仪表进行安装时没有按照相关要求或缺乏一定的安装知识而导致测量参数出现误差。此外，测量误差的出现在一定情况下是由于测量仪器不完善或有缺陷所造成的。当测量仪器有质量问题或缺陷时，其所测量出来的参数就会出现一定误差。有时，倘若电厂对仪表产品性能不了解或测量时方法错误时也会导致热工测量出现误差。

四，测量环境导致的随机误差。热工测量的环境因素主要包括温度、湿度、振动、防雨、防尘等。这些因素在长时间的运行过程中，都会对测量仪表正常工作产生影响，引起测量误差。在测量中，震动、温度以及干扰等环境因素都可能会对测量参数产生影响，导致测量出现误差。当电缆出现老化后，测量精度也会收到影响。

五，基建遗留问题给热工测量带来误差。

基建阶段按规程应对所有热工表计进行调校，而调校质量的好坏，对移交生产后的热工三率指标影响很大。但基建时期也会因各种原因给测量仪表带来误差，一方面由于施工单位存在短期行为，未考虑机组的长远运行需要，有应付试运的心理，造成对表计调校不全或不准；另一方面，基建调试期间校验精度未能真正得到保证，除对重要参数的表计进行了严格的校验外，其它表计会有不同程度的忽视。

产生热工误差的原因还有很多，如：测量系统受环境温度、振动以及干扰等环境因素的影响而产生的随机误差；由维护人员的过失产生的误差；报警装置设定、报警信号接收以及警情处理等操作不当引起的误差等。

测量误差的存在，对电厂的稳定、安全运行将产生不利影响，甚至安全隐患。针对上述各种原因产生的测量误差，采取积极有效的改进措施以提高电厂热工测量的准确性就显得尤为重要。

第一，选择合适的热工测量仪表。

测量工具的精确度直接影响到测量结果的准确与否。在电厂热工测量中，对仪表的选择是控制误差产生的第一要素。一般来说，仪表选择主要考虑精度等级和量程两个方面。 作为电厂热工测量的工具，仪表的精度等级十分重要，首先就要确保选择的仪表满足测量精度的要求。电厂必须根据生产的实际需求，考虑到测量环境情况来选择相应的精度仪表。在满足测量精度要求时，选择的仪表精度越低越好，这样可以做到仪表的耐用不易损坏，同时也有利于节约投资成本。

热工仪器测量值的上限应和仪表的量程相适应。一般当被测量值波动范围不大时，所选择的量程应满足测量值落在三分之二量程左右；波动较大时，应落在二分之一量程左右。总体来说，在仪表选择时考虑到进度和量程两个方面，而相比较这二者，仍然是要遵循仪表精度选择优先的原则。

第二，规范计量和测量仪表的管理。

热工仪表是火电厂中用于温度、压力、流量、液位等参数测量的重要部件，在电厂中的应用非常广泛。热工仪表在日常工作中担负着监视系统运行、故障预防报警、改进机组操作、提高经济效率等功用。

加强对标准计量设备的管理，建立标准表进出登记核对制度和标准压力表的零位偏移档案，完善仪表调前准确率统计工作，对调前不合格的仪表进行跟踪检查，以确定不合格原因并采取相应措施。

第三，完善测量系统。

把好设备选型关，选用经过实际应用证明是可靠的测量元件和仪表。制定热控设备的技改计划，结合机组的检修，对稳定性差的产品进行更换，或降级用于非主重要测点。水位测量，应校对同参数测量的取样点或测量筒标高，确认一致，并保持测量环境条件相同。带有联锁保护的测量信号，增加信号变化速率保护功能。根据运行实际情况，定期对热工报警和保护定值进行合理性进行梳理，修正。

第四，规范测量仪表维护与检修工作。

作为重要的电厂设备，热工仪表的维护与检修工作十分重要。为此要求热工人员在对设备的点检或巡检中，除检查机炉的一些主重要参数外，还要对仪表的参数或dcs 中历史曲线开展分析工作。对仪表的维护还包括定期对风烟压力测量管路进行吹扫，以及对汽水测量测量管路进行排污。而对仪表的检修工作主要是检查并做好炉机就地测温元件的保温工作；检修时对元件护套内进行清灰；元件安装时注意检查是否插入到位；作为经常性工作，利用各种停机机会，检查测量信号屏蔽线接地和回路接线的可靠性，保证屏蔽线的单点接地和各连接点接触良好。

针对其余各种原因的测量误差可以从综合采用以下方法进行处理，如做好热工设备的选型、技术改造、检修更新等工作，完善测量系统，规范测量仪表的管理等。

随着火电机组向大容量、高参数方向发展，对机组各系统的监控要求也越来越高，而实现这一手段的重要工具就是热工测量。通过热工准确而稳定的测量，才有可能实现对机组的保护和控制，也才有可能保证机组的安全稳定运行。因此，提高热工测量的技术水平、努力解决所存在的问题、提高管理能力，是火电厂一个重要的课题。

参考文献

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[4] 刘芳.浅析火电厂热工测量误差存在问题及对策. 中国信息化.2013.08

作者简介

李晶（1989―），女，山东省人，毕业于山东电力高等专科学校，助理工程师，现从事火力发电厂热控检修维护工作。