热控设备常见故障及处理研究

热控设备常见故障及处理研究

陈文

中国电建集团河南工程有限公司 河南 平顶山 467033

摘要：热控设备负责监测和调控火电厂的热力系统，确保其正常运行。然而，由于热控设备长时间运转、复杂的工况以及外界因素等，往往会出现各种故障和问题。对此，文章结合具体实例，分析热控设备常见故障类型与表现，探索有效的处理方式，对于提高热控设备的运行效率和安全性，保障火电厂的可靠稳定运行具有重要意义。

关键词：热控设备；故障；处理

引言

随着能源技术的不断创新与发展，火电厂热控自动化保护装置的维护方法日益多样化和复杂化。保持热控自动化保护装置良好的工作状态，是确保火电厂安全高效运转的关键。然而，在实际运行过程中，由于操作不当、设备老化、故障等，热控自动化保护装置可能存在一系列问题，如误报警、保护功能失效等，给火电厂带来严重的安全风险。因此，深入研究火电厂热控自动化保护装置的维护方法，对提升火电厂运行的可靠性和稳定性具有重要意义。

1火电厂热控系统组成

热控自动化保护装置具体包括集中控制系统、保护系统、控制系统、监视系统及信号转换系统。集中控制系统主要由传感器和测量仪器、控制器、执行机构、通信网络、报警与安全保护模块等组成。传感器和测量仪器用于实时监测和测量系统中的温度、压力、流量等参数，并将所得数据反馈给控制系统。控制器负责接收传感器和测量仪器传来的数据，并根据预设的设定值和逻辑规则进行处理和判断，生成相应的控制命令。根据控制命令，控制系统中的执行机构进行开关操作，对系统进行调节、控制或保护。通信网络用于实现传感器、测量仪器、控制器和执行机构之间的信息交互和数据传输。报警与安全保护模块，当系统发生异常或超出设定的安全范围时，通过报警与安全保护模块可以及时提醒操作人员，同时对系统进行自动停机或执行紧急措施。通过上述组成部分的协调运作，热控自动化保护装置的集中控制系统可以实现实时监测与控制温度、压强、流量等参数，确保系统运行的安全可靠性。保护系统由传感器和保护计算单元组成。传感器负责监测设备的温度和电流等参数，将设备运行状态转化为电信号，以供保护装置进行处理和判断。保护计算单元通过与设备的温度特性曲线和保护设置参数相比较，确定是否需要采取保护动作。控制系统是监测和调节火电厂热电设备运行状态的关键组成部分。该系统使用传感器收集相关参数，如压强、温度、流量等，并根据预设的目标值进行反馈控制，实现设备的稳定运行和优化效率。

2热控设备故障

2.1过热气温控制系统

温度传感器断线故障过热气温控制系统如图1所示。巡检时发现，传感器的温度参数从456.6℃变化为26.1℃，与热电偶冷端补偿温度一致，传感器参数变化速率超过正常范围。

图1过热气温控制系统

2.2软件故障

在信息时代，火电厂热控自动化保护装置由电脑控制，在日常工作中，难免会出现软件系统故障。一旦发生软件故障，热控自动化保护装置的正常运行程序首先会紊乱，软件系统输出与装置运行会出现不一致问题，无法正常运行。其次，如果系统的硬件主板出现问题，软件程序也会紊乱，热控自动化保护装置无法正常工作。再次，在互联网时代，网络应用非常频繁，在系统繁忙的情况下软件运行难免会变得混乱，程序会出错，数据库点组态和相关信号通道很难进行高度匹配，信号质量会大幅度降低。目前，火电厂热控自动化保护装置精密复杂，会同时应用多个软件程序，在火力发电工作中，需要调试多个环节，工作人员通常会采取交叉调试法予以调试，然而，不可忽视的是，多个软件程序之间存在相互联系，如果某一调试环节出错，就会导致整个软件系统出现故障。

3热控设备故障处理

3.1温度传感器断线故障处理

针对上述故障问题，采取如下处理措施：（1）检查并确认传感器确实发生断线故障，而非其他原因导致的异常；（2）确认传感器断线故障，更换传感器；（3）查找连接端子，拆卸相关管道或设备的外部覆盖物，定位传感器的连接点；（4）检查发现该连接点位置存在氧化、腐蚀的情况，使用金属刷或砂纸等工具，对连接点进行适当的清洁和修复；（5）在清洁连接点后，安装新的传感器，正确连接传感器的正负极，并将其安装牢固；（6）安装完成后，进行测试和监测，以确保传感器正常工作，经测试，传感器温度监测数值显示正常；（7）完成传感器断线故障处理后，对维护处理内容进行记录，为后续故障诊断与预防奠定基础。

3.2健全火电厂热控自动化保护装置

应急管理机制做好火电厂热控自动化保护装置检修与维护工作，确保该装置设备的正常运行，必须注重健全火电厂热控自动化保护装置应急管理机制，优化应急方案，搭建集散控制管理系统，促进该系统和火电厂热控自动化保护装置的有效衔接。作为火电厂检修技术人员，首先，要高度重视热控自动化保护装置系统检修工作，科学安装系统设备，通过测试来查看是否存在运行质量问题，结合热控自动化保护装置设备拟定有效的应急方案。目前，市场有大量的集散控制管理系统，其功能、类型、使用质量不尽相同，维护火电厂热控自动化保护装置的正常运行，必须结合装置设备具体情况，匹配相适应的集散控制管理系统，预测可能出现的故障问题，拟定维修对策。在检修工作中，需要先清除热控自动化保护装置系统内的灰尘杂物，控制系统工作环境的温度和湿度，避免设备出现摇晃问题，全面优化系统保护功能。除此之外，火电厂应注意培养专业维修技术团队，定期开展专业培训工作，引导维修技术人员熟悉热控自动化保护装置检修与维护知识及其技术，掌握维修程序，树立高度维修责任意识，不断提高自身的职业素养与综合技能。

3.3监控并检测系统运行状态

通过在热控自动化系统中完善控制器程序命令，选用合适的算法、传感器与执行器接口，有利于大幅度提高热控自动化系统运行的稳定性，保障系统的监测与处理效果。而为了能够实时监测热控自动化系统的运行状态，相关部门应当按需编辑有关系统控制的控制程序。例如，在温度控制上，相关部门可以基于PID控制程序来设置自动化控制编程，按照火电厂生产与运行需求，设置对应的温度传感器数据，保障主控制循环能够有效进行。

3.4电磁流量表故障检修

针对电磁流量表故障问题，主要由于传感器安装不当而导致故障，可以采用仪表停用办法，检查不同位置传感器对管道带来的影响，确保管道内充满液体介质。同时还需检验转换器是否存在故障，以免影响仪表信号输出，可更换线路板排查故障，调节小信号切除参数，恢复仪表显示功能。针对空管警告问题，可直接核对机组内传感器、转换器等元件位置情况，判断是否能够正常运行，采用短接测试的方式查看不同短接模式下是否会触发报警信号，从而判断维修是否有效。

结束语

热控设备在保障火电厂安全运行中发挥着关键性作用，通过对热控设备运行及维护常见故障进行深入研究，可实现更精确、快速和有效的故障处理，提高设备的可靠性和稳定性。未来还需进一步深入挖掘热控设备故障处理方式的内在规律和潜在问题，通过大规模数据采集和分析，结合机器学习和模型优化技术，建立更加准确和可信的故障预测模型，进一步完善设备的自动化维护系统，为工业生产提供更加稳定和高效的支持。

参考文献

[1]杨文凯.火电厂热控自动化控制设备的调试和安装[J].造纸装备及材料,2023,52(6):42-44.

[2]王领华,张皓,王骞,等.航天器动力管路热控设计与试验研究[J].航天器环境工程,2023,40(1):1-5.

[3]关博仁,李明宇,邓仁辉,等.高速通信光模块热控系统设计[J].红外与激光工程,2023,52(5):384-395.