張 猛皖能馬鞍山發(fā)電有限公司技術(shù)支持部熱控維護(hù)一組，安徽馬鞍山 243000

熱工自動(dòng)化儀表的應(yīng)用原理及故障維修

張 猛
皖能馬鞍山發(fā)電有限公司技術(shù)支持部熱控維護(hù)一組，安徽馬鞍山 243000

本文闡述了熱工自動(dòng)化儀表在火電廠使用過程中，其工作的原理及使用時(shí)需要注意的事項(xiàng)，在出現(xiàn)故障時(shí)如何對(duì)儀表進(jìn)行維護(hù)與故障檢修等問題。以保證火電廠運(yùn)行的安全、高效。

熱工自動(dòng)化儀表；應(yīng)用原理；故障維護(hù)

隨著國家火電技術(shù)的不斷發(fā)展，火電中熱工自動(dòng)化技術(shù)也獲得極大的發(fā)展。作為系統(tǒng)重要部分的熱工儀表更是實(shí)現(xiàn)了其自動(dòng)化作業(yè)。熱工自動(dòng)化儀表有效地提高了火電廠的生產(chǎn)效率、質(zhì)量和安全性。隨著火電廠的發(fā)展規(guī)模擴(kuò)大，熱工自動(dòng)化儀表獲得了更廣闊的運(yùn)用空間，所以，為使熱工自動(dòng)化儀表得到持續(xù)安全的應(yīng)用，筆者針對(duì)熱工自動(dòng)化儀表的工作原理，分析在工作過程中出現(xiàn)的故障，探討其在使用過程中需要注意的事項(xiàng)及其維護(hù)。

1 熱工自動(dòng)化儀表的應(yīng)用

熱工自動(dòng)化儀器的應(yīng)用需要從儀表的工作原理、儀表類型及各項(xiàng)參數(shù)測量指標(biāo)等3方面分析。

1.1 熱工自動(dòng)化儀表的工作原理

熱工自動(dòng)化儀表是由：傳感器、變送器、顯示器3部分結(jié)合一體。傳感器通過各種輸入信號(hào)檢測出被測信號(hào)模擬數(shù)據(jù)量，然后變送器將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏餍盘?hào)，電流一般為：5mA～20mA。最后測量數(shù)據(jù)通過顯示器顯示出來。儀表通過對(duì)熱工溫度、壓力、流量等參數(shù)測量，能反應(yīng)出熱工自動(dòng)化系統(tǒng)的工作運(yùn)行狀態(tài)，為技術(shù)人員對(duì)火電廠生產(chǎn)狀態(tài)提供數(shù)據(jù)分析。在火電廠生產(chǎn)過程中，因熱工儀表的自動(dòng)化技術(shù)，一方面縮短了各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)的測量的時(shí)間，提高了參數(shù)測量的準(zhǔn)確性；另一方面節(jié)省了人工，提升了生產(chǎn)設(shè)備的操作和調(diào)節(jié)，利于設(shè)備的生產(chǎn)安全。

1.2 熱工自動(dòng)化儀表的類型

熱工自動(dòng)化儀表因測量數(shù)據(jù)的不同，儀表主要分為：測溫儀表、測壓儀表、流量儀表、物位儀表4種類型。

1.2.1 測溫儀表

2）熱電阻溫度計(jì)測量適用范圍是-200℃～500℃之間，所以常用來測量生產(chǎn)時(shí)的循環(huán)水溫、凝結(jié)水溫及帶動(dòng)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)軸承溫度等。熱電阻溫度計(jì)是由導(dǎo)線和顯示儀表兩部分組成，測量時(shí)利用金屬元件在遇到溫度變化時(shí)，自身電阻值也隨之變化的特性確定測量值。熱電阻溫度計(jì)分為鉑熱電阻和銅熱電阻兩種。在使用時(shí)需要注意：因熱電阻溫度計(jì)是由導(dǎo)線和電勢顯示儀器組成，所以測量時(shí)注意控制測量環(huán)境，使用三線或四線的連接方式，避免測量時(shí)出現(xiàn)誤差。電阻連接線的電阻值也須符合規(guī)定。除此外，在熱電阻測量時(shí)的工作電流還應(yīng)小于6mA，選擇電阻溫度計(jì)時(shí)，其分度號(hào)要和顯示儀表的分度號(hào)統(tǒng)一，否則容易出現(xiàn)讀數(shù)偏差。

1.2.2 測壓儀表

測壓儀表顧名思義，就是測量電廠生產(chǎn)中設(shè)備產(chǎn)品等壓力。測壓儀表殼分為膜盒微壓計(jì)、波紋管壓力計(jì)和擴(kuò)散硅壓力變送器。

1.2.3 流量儀表

流量儀表又可分為容積流量計(jì)、差壓流量計(jì)和微機(jī)型數(shù)字流量計(jì)3種。通過流入儀器中流體大小測定數(shù)據(jù)量值。容積流量計(jì)適應(yīng)于鍋爐燃油的流量測量，差壓流量計(jì)適用于鍋爐蒸汽流量測量，微機(jī)型數(shù)字流量計(jì)因?yàn)榫雀?、設(shè)備簡單、測量更為智能化、還能及時(shí)存儲(chǔ)和控制其他設(shè)備等優(yōu)點(diǎn)，被運(yùn)用到整體流量匯合測量中。

1.2.4 物位儀表

物位儀表分為電容式物位傳感器和超聲波物位傳感器兩種。電容式物位傳感器是將流入儀表電極間的流體、氣體或固體物質(zhì)致使電容元件產(chǎn)生變化，從而出現(xiàn)位移，顯示數(shù)據(jù)值。因此該類儀表適用于取水池、水箱等流量測量。而超聲波物位傳感器的運(yùn)用范圍則更為廣泛。超聲波物位傳感器在測量物質(zhì)時(shí)。通過向所測物體發(fā)出超聲波，傳感器接受其發(fā)射波，從而計(jì)算出測量數(shù)值。因測量的特殊性，在使用時(shí)常運(yùn)用到粘度高液體和粉狀物體。

2 在應(yīng)用過程中出現(xiàn)的問題及維護(hù)方法

因?yàn)闊峁ぷ詣?dòng)化儀表在火電廠聲場中的重要地位，在使用時(shí)需盡可能地避免儀表出現(xiàn)故障損壞等現(xiàn)象?，F(xiàn)代科技技術(shù)已使熱工自動(dòng)化儀表具有較高的使用性，但在實(shí)際操作中，由于振動(dòng)、密封、破壞（分為人為和非人為）和維護(hù)不正確所造成的故障。

2.1 振動(dòng)故障

振動(dòng)故障在熱工自動(dòng)化儀表問題故障中占據(jù)的分量不大，但卻不能忽視。常出現(xiàn)的振動(dòng)問題有儀表安裝螺

絲松動(dòng)、接入導(dǎo)線接觸不良、金屬管口焊接不成功，導(dǎo)致接口有裂縫等現(xiàn)象。是以在安裝焊接時(shí)，相應(yīng)螺絲卡套需要擰緊固定牢靠，每套螺絲都須配備彈簧螺墊，為儀器增加支撐架；提升焊接技術(shù)，達(dá)到焊接工藝要求；加強(qiáng)日常的儀器檢查工作等方法避免或緩解故障的發(fā)生。

2.2 密封故障

在熱工自動(dòng)化儀表所出現(xiàn)的故障中，密封故障所占據(jù)比重最大，每年因密封不當(dāng)產(chǎn)生故障的問題層出不窮。密封故障主要是指儀表導(dǎo)電攬線密封故障和儀表蓋密封故障。

1）儀表導(dǎo)電攬線密封故障。儀表導(dǎo)電攬線在運(yùn)輸時(shí)因密封不良，造成雨水或蒸汽等液體進(jìn)入機(jī)械內(nèi)部，致使儀表出現(xiàn)故障或損壞儀表內(nèi)部元件。所以，在運(yùn)輸前，要對(duì)儀表導(dǎo)電攬線進(jìn)行細(xì)致密封處理。密封材料大小要符合電纜線的尺寸，密封時(shí)不要損壞電纜線的線芯。

2）儀表蓋密封故障。某些儀器儀表蓋的材料選用或生產(chǎn)工藝原因，長導(dǎo)致在儀表在使用期間有液體進(jìn)入或有腐蝕性物質(zhì)破壞儀器結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)測量數(shù)據(jù)的偏差。所以在安裝維護(hù)時(shí)，相關(guān)技術(shù)工作者應(yīng)采用防護(hù)性能更高的儀器，條件允許時(shí)可以安裝防護(hù)箱進(jìn)行雙重保護(hù)。

2.3 破壞故障

破壞故障分為人為和非人為因素。非人為因?yàn)橥ǔＪ侵冈趦x器工作中，因?yàn)樗鶞y物質(zhì)中的破壞因素或儀器工作強(qiáng)度超負(fù)荷等引起的故障。由于此類故障發(fā)生的不可預(yù)見性，防治比較困難，所以要求工作人員在進(jìn)行日常管理檢查時(shí)，需要做到一絲不茍，仔細(xì)檢查操作流程，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并采取相應(yīng)措施。

2.4 維護(hù)不當(dāng)故障

維護(hù)不當(dāng)其實(shí)就是人為故障，指在技術(shù)人員在維護(hù)檢查過程中因?yàn)椴僮鞑划?dāng)原因，造成儀器故障或損壞。相關(guān)技術(shù)人員在進(jìn)行以期維護(hù)工作時(shí)，要提前熟練掌握維護(hù)檢修技術(shù)，提前熟悉維護(hù)的安全操作規(guī)范。檢修時(shí)按照相關(guān)流程操作，同時(shí)管理者也要做好監(jiān)督管理工作。

3 結(jié)論

熱工自動(dòng)化儀表的使用需要根據(jù)其產(chǎn)品特性，在使用過程中注意防護(hù)，維護(hù)時(shí)依照安全規(guī)程操作，盡可能避免出現(xiàn)測量偏差和儀器故障。延長其使用壽命。

［1］李運(yùn).自動(dòng)化儀表的日常維護(hù)及常見故障分析［J］.自動(dòng)化應(yīng)用，2013（10）：3-6.

［2］王剛，張黎明.試論自動(dòng)化儀表的維護(hù)措施［J］.電子技術(shù)與軟件工程，2015（18）：144.

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1674-6708（2016）168-0169-01

張猛，助理工程師，皖能馬鞍山發(fā)電有限公司技術(shù)支持部熱控維護(hù)一組，研究方向?yàn)闊峁ぷ詣?dòng)化。