浅析热电锅炉热工测量中的问题

摘要：热电厂一般使用蒸汽锅炉，汽轮发电机组作为主要生产设备，并利用发电余热对外进行供热，提高能源利用率，其热电联产的生产模式也被国家列为提高能源利用的推荐产业模式。热工测量被誉为热力系统运行人员的眼睛，也是构成自动控制和保护装置的基础，是锅炉安全经济运行的必要保证。

关键词：热电锅炉;热工测量;问题

不同领域，不论科技还是生产，都存在着测量项目，但这些项目的性质和特点千差万别。在热电厂广泛运用的热工测量，是指对温度、压力、流量、物位等热工参数在热工过程中的测量。热工测量在保证热力设备安全、经济运行及实现自动控制起着极其重要的作用，在热力发电过程中，为工作人员提供操作依据，及时反映热力系统以及热力设备的运行工况。热工测量是锅炉系统运行安全的重要保障，科学的掌握热电厂热工测量技术是提高集中监控精确度与安全性的关键。

随着发电成本的提高，电力生产企业面临的市场竞争环境将加剧。保证热工测量参数的准确性，提高机组设备运行的安全经济性，是对热工测量工作的基本要求。我国热电厂热工测量技术发展迅速，呈现出智能化、一体化、精确化的趋势。但热电工程系统的复杂构成，参数名目繁多，给热工测量造成了不少的困难，同时，测量设备本身对工作环境的适应性和技术局限性也给测量带来了的诸多问题。

一、热工测量存在的主要问题及原因分析

（一）存在问题

1、仪表显示测量值与实际参数存在较大误差。这种现象是热工测量存在最多的问题，主要表现为在机组正常运行时，产流程值与测量参数显示值相反，或是是多个同类测量设备测量同一参数时的显示值偏差，超过允许误差范围。

2、测量信号突然变化。运行中测量信号因本身质量或干扰等原因突变，其中带联锁保护的越限信号，造成辅机保护误动甚至机组跳闸的事例较多。另外，随着时间的推移和环境波动影响，原先紧固的连接部位，可能会因气候、氧化等因素而引起松动，导致信号因接触不好而出现异常。

3、参数显示坏值，失去监测能力。机组运行的参数，坏值现象也时常可见，显示经常出现死值、假值，特别是风量测量、微压测量、液位测量等，这种情况主要是由于运行环境相对恶劣，环境变化造成的。

4、仪表制造精度不够稳定，在测量环境温度、湿度变化等诸多因素的影响下，会使表计测量精度发生变化。

（二）原因分析

1、测量设备本身问题。一些测量元件由于质量不高或已经多年逐步老化，造成精确度下降。由于对产品性能缺乏足够了解或选型把关不严，一些质量不稳定的产品混入电厂甚至型号误用，造成了准确率不稳定。选用测量元件不当的情况也时有发生，用大量程的表计测量小量程的参数;测量参数波动范围较大，导致测量精度降低。

2、施工遗留问题给热工测量带来的影响。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指标影响很大。由于部分承建施工单位对热控专业不够重视，认为表计厂家生产精度较高，有不进行检定的情况，给后续运行监视人员的操作带来困难。

3、环境因素对热工测量的影响。温度、湿度、振动、防雨、防尘等这些环境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，甚至使表计遭到损坏，失去检测能力。

4、缺乏维护，事前控制措施不到位。由于缺乏严谨的检验机制及必要的维护手段，出了问题才去进行检查分析，有关人员维护不力，使表计处于带病工作状态，精度难以保证。

5、测量系统引起的误差。安装质量、取样位置、量管敷设、电缆连接，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，也会对测量精度带来影响。

6、人员的主观过失。有的维护人员只注意就地测量元件本身的精度而忽视了参数修正的准确。由于报警定值设置不当，当测量参数稍有变化时，就发出报警信号，运行人员确认后报警信号消失，但过不了一会儿，又有不少报警信号发生。如此反复，运行人员疲倦了报警信号不在确认，久而久之，报警信号过多，画面不少参数闪烁。

二、热工测量存在问题的改进措施

1、优化设计方案。在机组设计阶段，设计单位应认真收集以往机组设计中存在的问题，合理选型，选用经过实际应用证明是可靠的测量元件和仪表，避免一些避免以往机组出现的问题再次重复发生，最大限度保证测量系统的安全性、可靠性。

2、制定热控设备的技改计划。通过机组较长时间的运行，逐步对测量仪表的质量状况有所了解和掌握，结合机组的检修计划，编制热工测量仪表的改造方案，对老式的、稳定性差的产品进行更换，或降级用于非主重要测点。

3、以多种方式，加强热工计量人员调校技能的培训，举办技能操作比赛，提高计量人员的自身素质。严格取证制度，禁止无证人员从事热工测量仪表方面的技术工作，这也是防止仪表校验质量不高的有效手段。监督人员要严格把关。督促按计划实施周检与抽检。通过有效运行机制，促使热工人员严格执行热工设备校验制度，自我端正工作中的态度和处理问题的责任心，并推行责任事故考核机制。

4、加强基建时期的监督检查，严把调试质量关，基建调试应开展测量回路系统误差测试工作，通过综合校验，可以有效地消除系统误差，解决存在的安装问题，从而保证移交生产时的仪表准确度满足生产要求。

5、加强对标准计量设备的管理，建立登记核对制度。利用计算机专用软件，建立自动检测数据库，将现场校验设备与计算机连接起来，经过数据加载、现场校正、数据返回3个阶段，完成仪表的自动校验和记录，避免周检漏项和记录不真实，规范计量和测量仪表的管理。

6、严格规范，加强对测量仪表的维护。在对设备的点检或巡检中，要对仪表的各项参数开展分析工作，一旦发现指示异常的现象，要及时检查和分析原因，并予以消除，提高在线运行仪表质量。做好机组的大、小修设备检修管理，及时发现设备隐患，使设备处于良好的工作状态；做好日常维护和试验；停机时，对保护系统检修彻底检修、检查，并进行严格的保护试验。

7、及时更新标准仪器。随着热工测量仪表精度等级的不断提高，在现有标准计量仪器的精度等级、数量、可靠性不能满足生产需要和计量传递要求时，要根据现场仪表的具体情况进行适当的更新。

8、提高和改善热控就地设备的工作环境条件，对提高整个系统的可靠性有着十分重要的作用。要明确认识温度、湿度、灰尘及振动对热控设备有很大的影响。就地设备接线盒尽量密封防雨、防潮、防腐蚀；就地设备尽量远离热源、辐射、干扰；就地设备（如：变送器、过程开关等）尽量安装在仪表柜内，必要时对取样管和柜内采取防冻伴热等措施。

随着我国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。这是设计、安装、调试、检修人员追求的最高目标。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，是热电厂一个重要的课题。

参考文献

［1］《检测技术仪表》.陶云峰主编.西安出版社

［2］《热工仪表及控制装置安装》.杨蔚然，王志银.主编.中国电力出版社

［3］《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》