试论热工仪表的故障成因及检修对策

试论热工仪表的故障成因及检修对策

张玉朋

（内蒙古大板发电有限责任公司内蒙古赤峰025150）

摘要：火力发电厂热工仪表是整个发电厂的重要组成部分，其也是一项比较复杂的系统工程，仪表的安装质量和技术会影响到仪表的正常运行和安全经济性，为了能够保证仪表的稳定运行，需要充分掌握热工仪表的相关技术要点，控制好仪表的质量，保证仪表运行的稳定，能够提高其经济效益，同时仪表后期的检修和维护也是整个发电厂的重要环节。

关键词：热工仪表；故障；检修对策

1热工仪表概述

热工仪表是指在火力发电厂的各项运作环节中所使用的功能仪表，其主要包括：压力表；压力测量仪；压力变送器；流量测量仪；智能数显仪；液位测量仪；压力传感器等等，通过多种热工仪表的应用，可对火力发电厂的各项运作环节的状态进行监视、检测、警报等等功能，进而有助于火力发电厂的发电水平提高。而基于热工仪表的种类繁多，其在长期的工作前提下，难免会出现相应的故障，此时就会造成火力发电厂供电水平的不稳定。

一般来说热工仪表的故障主要体现在压力测量仪表、流量测量仪表、液位测量仪表三个方面，其各自的运行当中会因为多种原因的干扰，而出现不同的故障现象，例如参数监测功能实效、监测结果失准等等，此类故障均会使得火力发电厂的运作出现不足。

2电厂热工仪表常见故障分析

2.1压力仪表常见故障分析

（1）由于压力仪表工作环境的温度发生改变，从而使得压力仪表出现了一定的误差。依照标准以及规范的要求，就地压力仪表工作过程中，环境的温度应当在-40℃-60℃之间，若是工作环境温度无法达到相应的要求，会使得仪表中弹簧管材自身力性能出现较大改变，不能获取到被测量物质所拥有的压力值。

（2）电厂生产过程中，因为管道工艺布置会存在一定的差异，在测量介质的压力时，取源点位置设计需要根据具体工艺流程而采用不同的方案。要是取源点设计高度值以及仪表摆放的位置不适宜，将使得压力感应装置在测量压力的过程中存在一定的偏差，将导致导压管路之中的液柱差值也会产生偏差，尤其是在低压系统之中，所产生的偏差将会更大。

（3）在引压管的施工过程中，要是出现位置不合理的问题，将使得仪表呈现出压力值出现不准确的问题，从而引起测量误差。在差压测量中尤为明显。

2.2流量仪表常见故障分析

在电厂的生产过程中，液体介质以及气体介质在进行流量测量时，会采用专门的测量装置。流量仪表产生的故障主要表现为以下几方面：（1）管道中流体介质流动不稳定，发生异常的振动，导致形成一定的涡流，使得流量计测量值出现不稳定的问题。（2）流量测量装置安装位置不合适，如管道顶部位置或安装于管道下部，在长期的运行过程中，管道顶部以及下部将出现较多的气体或者沉积物，使得测量过程中出现偏差，而且一般情况下出现的偏差较大，对于仪表测量准确性会到来极为不利的影响。（3）流量测量装置中，测量介质未能将管道全部填充，存在一定的空隙，并且，流量测量装置在弯头位置或者在阀门附近，要是系统中介质流量出现相对大的波动，将导致测量的准确性受到较大影响。（4）当介质管道内径大小和流量测量装置管道内径大小不匹配时，也会导致仪表测量产生偏差。

2.3温度仪表常见故障分析

在电厂的温度测量过程中，使用的温度传感装置有很多类型，应用最为广泛的温度测量仪表通常为热电阻型温度测量仪表和热电偶型温度测量仪表。热电偶型温度测量仪表的原理是利用热电势效应，达到温度与电势精准的转化，以完成对温度的测量。在热电阻型温度测量仪表中，不同温度值均会对应特定的电阻，因此，通过测量电阻以及导体的电阻变化情况，来实现对温度的测量。温度仪表产生的故障主要变现为以下几方面：

（1）温度测量传感装置的安装位置不合理，在测量温度时，取源点位置介质的温度无法真正的反映出介质真实温度值，导致测量装置发生误差。另外，温度测量仪表在测量过程中，探测装置深入至介质的深度未能达到要求，也会使得温度测量值出现较大的偏差。

（2）采用热电偶型温度测量装置，热电偶型号和补偿导线型号存在差异，会使得实际测量温度值与介质的真实温度值出现差异，有时还会导致温度测量仪表超出测量范围的情况发生，使得仪表出现故障。要是仪表在接线过程中正极和负极出现连接错误，仪表测量温度值和介质真实温度值会有固定的差值存在。要是接线盒不具有良好的密闭性能，使得温度测量装置受潮，也会导致仪表出现故障。并且，要是补偿导线表层的绝缘物质被破坏，使得信号回路器发生接地现象，同样会引发仪表的故障问题，使得测量温度不够准确。

3热工仪表出现故障的原因分析

3.1人为因素

结合以往工作经验，在导致热工仪表出现故障的各种因素中，人为因素所占比例最高，其中常见的形式有：①没有严格按照工作要求开展热工仪表检修工作。许多检修工人缺乏责任意识，对热工仪表的日常检查和维护存在应付了事的态度，没有真正从技术层面进行深入分析和调查，导致热工仪表存在的一些微小的质量隐患不能被及时发现，从而逐渐发展成严重的故障问题；②检修方法不当，给热工仪表造成二次损害。部分检修人员或是工作经验不足，或是粗心大意，在检修过程中所使用的方法不恰当，导致检修过程中给精密的热工仪表造成了二次损害。

3.2密封不良

火力发电厂的工作环境比较复杂，精密的热工仪表如果长时间处于相对恶劣的环境，且没有进行密封，就容易受到污染，导致灵敏度受到干扰影响。尤其是在夏季多雨天气下，工厂内环境比较潮湿，空气中的水分子进入到仪表内，会导致仪表出现水汽。另外，火电厂在生产中会产生较多的二氧化硫，与水分子混合后形成具有一定腐蚀性的硫化物，如果进入到热工仪表内，也会对仪表的金属零件造成腐蚀。

4热工仪表故障处理方法

4.1严控热工仪表的安装以及检验工作

热工仪表在安装以及检验的过程中，应当依照现场的实际情况，测量出安装坡度值，通过准确计算得到测量理论值与测量实际值存在的偏差大小，然后将试运行测试的数据及时反馈给技术人员，让技术人员依照具体偏差大小而完成仪表的校验工作，从而保障仪表测量的精准性以及稳定性，这样才能确保仪表测量偏差能够尽可能的减小。在进行仪表的操作检验过程中，第一应当全面的检查管道阀门严密性，要单独的进行测试，确保测试结果的准确性。在完成阀门严密性检验以后，再进行系统的严密性检验。

4.2保证压力仪表检验的精准性

（1）标准器有没有达到合格的标准，由标准器允许的误差大小进行判定。通常情况下，检验时压力仪表最大误差值应当不超出允许误差的1/4。

（2）压力仪表工作的适宜温度为20℃左右，环境的湿度应当不超过85%，这样才能确保压力仪表正常、稳定的工作，若现场条件达不到，应当通过延长引压管来满足要求。

（3）在进行压力仪表的检验过程中，所采用的方法以及需要检验的项目，要依据有关标准加以检验，要对仪表由内至外加以全面检查，不可以有所遗漏。

4.3保障流量仪表检验的精准性

在流量仪表进行安装作业时，作业人员应当对流量测量相关理论有充分的了解，同时还要求作业人员应当掌握专业的安装知识，了解安装作业中的注意事项，也要求电厂应当掌握流量仪表测量原理，了解仪表的安装方案。在发生监测准确率降低的故障以后，作业人员应当对仪表安装的步骤进行全面检查，审核安装过程中的有关程序，对安装、设置以及取样等进行全面审核，寻找到具体的问题，采用有效、合理的方法加以解决。

4.4保障温度仪表检验的精准性

在进行温度检验的过程中，仪表出现故障问题，首先应当检查作业人员有无操作不当的问题存在，要是没有出现操作不当的问题，便应当查看在进行管道壁的计算过程中，有无误差的存在。同时，还应当对管道内径以及外径的数值加以准确计算，从而获得更为精准的管道壁厚。另外，也应当选择具有一定代表性的位置，把热电偶以及热电阻等依照测量的需求，插到适宜的深度，从而有效保障在进行温度检测的过程中，存在的偏差得以有效控制。因此，就要求在进行温度仪表安装的过程中，作业人员应当全面的掌握仪表安装步骤，在进行仪表的校验过程中，也应当认真计算与核实管道壁厚，以确保测量误差降到最小，避免仪表出现故障问题。

结束语

火力发电厂中使用到的热工仪表具有数量多、种类杂、精密度高的特点，像差压变送器、压力校验仪、流量积算仪等，这些热工仪表一旦受到污染、震动，或是自身磨损老化严重，就会失去原有的校验和测量功能，给火力发电厂的作业环境带来安全威胁。因此，火电厂必须要加强对热工仪表的检修力度，及时发现故障，分析故障成因，制定解决对策，维护作业安全。

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