一、簡(jiǎn)述
　　
　　發(fā)電廠中熱工保護(hù)對(duì)保證機(jī)組安全運(yùn)行起著非常重要的作用。
　　
　　由于保護(hù)設(shè)備不可避免的存在各種各樣的缺陷，造成保護(hù)拒動(dòng)或誤動(dòng)的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，給機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來(lái)了極大的不良影響。
　　
　　通過(guò)對(duì)以往保護(hù)誤動(dòng)、拒動(dòng)案例的原因分析，一般分為人為因素和設(shè)備因素。人為因素主要是由于誤操作和誤動(dòng)、誤碰保護(hù)設(shè)備造成。這類事故主要是由于員工責(zé)任心不強(qiáng)和技術(shù)素質(zhì)不高造成，通過(guò)加強(qiáng)管理提高員工責(zé)任心，加大專業(yè)培訓(xùn)力度提高員工的技術(shù)素質(zhì)，可以大幅度防止此類事件的發(fā)生。由于人在生產(chǎn)過(guò)程中具有復(fù)雜多變的特點(diǎn)，人為因素引起保護(hù)誤動(dòng)、拒動(dòng)方面不加以分析，重點(diǎn)分析設(shè)備因素造成保護(hù)誤動(dòng)、拒動(dòng)的原因。
　　
　　二、設(shè)備因素造成熱工保護(hù)誤動(dòng)、拒動(dòng)的原因分析以及防范措施
　　
　　2.1儀表管路、電纜
　　
　　2.1.2儀表管路
　　
　　2.1.2.1測(cè)量壓力、流量、液位等參數(shù)時(shí)需要用儀表管路將被測(cè)量介質(zhì)傳送到變送器、開(kāi)關(guān)等一次元件上。機(jī)械震動(dòng)造成保護(hù)設(shè)備使用的表管路磨損，長(zhǎng)時(shí)間磨損zui后導(dǎo)致管路漏泄，容易使保護(hù)誤動(dòng)。
　　
　　防范措施：緊固表管路的固定卡子；管路與其它金屬接觸時(shí)，應(yīng)使用膠皮隔開(kāi)；定期檢查表管路的磨損情況，做好記錄發(fā)現(xiàn)有磨損及時(shí)處理，保證管路完好。
　　
　　2.1.2.2冬季廠房環(huán)境溫度底，如果發(fā)生管路被凍，發(fā)現(xiàn)不及時(shí)容易造成保護(hù)誤動(dòng)。汽包水位保護(hù)、鍋爐安全門保護(hù)，因?yàn)楣苈繁粌觯斐杀Ｗo(hù)動(dòng)作的事故發(fā)生過(guò)多起。鍋爐安全門保護(hù)如果采用壓力開(kāi)關(guān)，管路被凍非常不易發(fā)現(xiàn)。
　　
　　防范措施：認(rèn)真監(jiān)視廠房?jī)?nèi)環(huán)境溫度，加強(qiáng)伴熱部件的維護(hù)。如果汽包電接點(diǎn)水位測(cè)量系統(tǒng)質(zhì)量可靠，可以使用電接點(diǎn)水位表的高、低Ⅲ值和水位保護(hù)的動(dòng)作值做成“與”的邏輯，因?yàn)殡娊狱c(diǎn)水位表的管路離汽包很近，管路不會(huì)被凍。
　　
　　2.2.2電纜
　　
　　2.2.2.1電纜工作的環(huán)境比較惡劣，靠近熱源的電纜環(huán)境溫度比較高；地下的電纜環(huán)境潮濕；。由于電纜工作環(huán)境決定電纜工作一段時(shí)間后絕緣會(huì)下降，如果設(shè)備運(yùn)行時(shí)存在的震動(dòng)使電纜發(fā)生了磨損，更加容易使電纜短路或接地造成保護(hù)誤動(dòng)。
　　
　　防范措施：利用機(jī)組停運(yùn)機(jī)會(huì)認(rèn)真測(cè)試電纜絕緣，做好記錄，便于跟蹤監(jiān)督，發(fā)現(xiàn)電纜絕緣有下降的趨勢(shì)，應(yīng)及時(shí)查找原因。
　　
　　2.2.2.2在施工中電纜沒(méi)有按規(guī)定進(jìn)行分層布置，造成強(qiáng)電與弱電電纜混合在一起；電纜屏蔽層未按規(guī)定接地，產(chǎn)生感應(yīng)電壓，干擾保護(hù)誤動(dòng)。
　　
　　防范措施：認(rèn)真按照規(guī)定施工，加強(qiáng)施工質(zhì)量的管路。
　　
　　2.3合理設(shè)計(jì)
　　
　　現(xiàn)在新上的機(jī)組控制系統(tǒng)全部采用DCS系統(tǒng)，一些老機(jī)組進(jìn)行了DCS系統(tǒng)改造，DCS控制系統(tǒng)是近10多年出現(xiàn)的新控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)的出現(xiàn)極大的提高了機(jī)組的控制水平。DCS系統(tǒng)大多采用國(guó)外引進(jìn)設(shè)備，引進(jìn)初期受技術(shù)人員對(duì)系統(tǒng)了解掌握程度的深度不夠、當(dāng)時(shí)設(shè)備技術(shù)水平不高以及操作系統(tǒng)版本底等原因，使DCS系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上存在一些不合理的地方。比如，保護(hù)邏輯設(shè)計(jì)不合理、重要卡件分配不合理、電源裝置故障等問(wèn)題，機(jī)組運(yùn)行一段時(shí)間后，這些問(wèn)題相繼發(fā)生造成保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)。
　　
　　2.3.1合理設(shè)計(jì)保護(hù)邏輯
　　
　　有些設(shè)備故障發(fā)生后，經(jīng)過(guò)分析判斷發(fā)現(xiàn)是由于邏輯設(shè)計(jì)不合理，主要是在施工設(shè)計(jì)、軟件組態(tài)時(shí)審核把關(guān)不嚴(yán)，造成保護(hù)邏輯存在缺陷，這些隱患一旦存在難以發(fā)現(xiàn)。
　　
　　防范措施：根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程要求，制定合理的、符合二十五反措的保護(hù)邏輯，建立逐級(jí)審核制度確保在設(shè)計(jì)不出問(wèn)題；在組態(tài)過(guò)程中建立互相檢查制度，避免組態(tài)過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)誤；在調(diào)試過(guò)程中，調(diào)試過(guò)程中制度詳細(xì)的調(diào)試方案，全面調(diào)試不嚴(yán)漏項(xiàng)，把好zui后一道關(guān)。
　　
　　2.3.2合理分配重要卡件
　　
　　由于重要卡件、電源裝置分配不合理，造成DCS系統(tǒng)連鎖、保護(hù)故障發(fā)生的故障比較多。重要卡件合理分配主要原則，主要的停機(jī)、停爐的I/O點(diǎn)，使用不同的I/O模件，以保證該模件損壞不至于造成保護(hù)誤動(dòng)、拒動(dòng)。重要的調(diào)節(jié)與保護(hù)需要相同I/O點(diǎn)時(shí)，增加測(cè)點(diǎn)，保證保護(hù)與調(diào)節(jié)使用不同的點(diǎn)，同時(shí)這些I/O點(diǎn)放在不同的控制器中。根據(jù)需要部分重要的保護(hù)采取3取2或3取中邏輯，需要3路I/O輸入，在卡件分配時(shí)3個(gè)I/O測(cè)點(diǎn)采用3個(gè)不同的模板。冗余I/O點(diǎn)采用不同的模件的同時(shí)，將模件應(yīng)在不同的層里，避免由于線路問(wèn)題影響模件的功能
　　
　　2.3.3合理分配電源
　　
　　DCS系統(tǒng)模件供電方式熱備份冗余，一路電源裝置工作，另一路電源裝置監(jiān)視檢測(cè)一旦工作電源消失，該電源裝置工作。還有一種，二路電源裝置同時(shí)工作，各帶50%負(fù)荷，當(dāng)其中一路電源裝置損壞，另一路電源裝置自動(dòng)帶全部負(fù)荷，這些供電方式比較可靠，具有較強(qiáng)的保護(hù)功能。例如：有些電源裝置具有溫度高保護(hù)，當(dāng)供電裝置溫度高于定值，電源裝置停止供電。我們必需清楚電源裝置的工作條件，使其工作在合適的環(huán)境溫度下以及合理的負(fù)荷區(qū)間。一些常規(guī)儀表構(gòu)成的保護(hù)系統(tǒng)，電源裝置的可靠性、電源分配上，不如DCS系統(tǒng)可靠性高。電源是熱控設(shè)備中zui重要的部分，熱控設(shè)備將無(wú)法工作，必需高度重視電源裝置和電源分配。例如：有些滅火保護(hù)、停機(jī)保護(hù)采用可編程控制器PLC，電源采用單路電源這樣不安全，必需采用2路電源供電，保證一路電源消失后，保護(hù)設(shè)備仍然可以可靠運(yùn)行。
　　
　　2.4提高保護(hù)一次設(shè)備可靠性
　　
　　熱控保護(hù)、連鎖的一次接點(diǎn)絕大部分采用壓力、流量、溫度開(kāi)關(guān)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)熱工保護(hù)誤動(dòng)、拒動(dòng)大部分是由于保護(hù)使用的壓力、流量、溫度開(kāi)關(guān)故障造成的。設(shè)備運(yùn)行時(shí)各種開(kāi)關(guān)的工作狀態(tài)無(wú)法監(jiān)視，只有造成后果后，我們才能發(fā)現(xiàn)開(kāi)關(guān)發(fā)生故障，這樣對(duì)保證機(jī)組安全運(yùn)行極為不利。
　　
　　廣泛采用變送器輸出的模擬量作為保護(hù)動(dòng)作判斷條件，通過(guò)計(jì)算機(jī)判斷是否達(dá)到保護(hù)定值，確定保護(hù)動(dòng)作，這樣保護(hù)動(dòng)作非常準(zhǔn)確。可以避免由于開(kāi)關(guān)定值偏離規(guī)定值，或損壞，在運(yùn)行時(shí)無(wú)法發(fā)現(xiàn)，造成保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)。我們可以通過(guò)計(jì)算機(jī)畫面顯示的數(shù)據(jù)監(jiān)視變送器工作是否正常，可以通過(guò)判斷測(cè)點(diǎn)好壞，避免保護(hù)誤動(dòng)。現(xiàn)場(chǎng)總線的應(yīng)用，為全面使用模擬量作為保護(hù)一次動(dòng)作判斷條件，提高了更可靠的方式。
　　
　　可以將變送器或其它保護(hù)需要的開(kāi)關(guān)安裝在環(huán)境好的變送器室，可以提高設(shè)備的可靠性（輔機(jī)保護(hù)、連鎖可以不考慮）。例如：鍋爐安全門保護(hù)一次接點(diǎn)，一般在鍋爐就地安裝電接點(diǎn)壓力表或壓力開(kāi)關(guān)，如果將壓力變送器、開(kāi)關(guān)，安裝在距離爐頂約70米的變送器室，表管長(zhǎng)度Ｌ約90米。我們可以計(jì)算當(dāng)壓力變化時(shí)，爐頂壓力表和控制室平臺(tái)壓表變化的時(shí)間差。
　　
　　鍋爐過(guò)熱．飽和壓力表管中充滿的介質(zhì)為蒸留水。根據(jù)流體力學(xué)理論可知，壓力傳播可看成微弱擾動(dòng)壓縮波的傳播。在液體中，壓力以聲速相對(duì)液體傳播。查表可知，聲音在２５℃時(shí)，在蒸留水的傳播速度Ｖ＝１４９７米／秒（環(huán)境溫度５０℃時(shí)，水密度變化很小，速度認(rèn)為不變）。壓力發(fā)生變化，Ｔ時(shí)間后，壓力變化使儀表開(kāi)始反應(yīng)。
　　
　　Ｔ＝Ｌ／Ｖ
　　
　　＝90／1497
　　
　　＝0.06012（秒）
　　
　　如考慮彎頭的緩沖作用，這段距離，壓力的傳播時(shí)間，不超過(guò)0.1秒，當(dāng)壓力變化時(shí)，爐頂壓力變化和變送器室壓力變化的時(shí)間差，不超過(guò)0.1秒，*保護(hù)動(dòng)作時(shí)間。
　　
　　三、結(jié)束語(yǔ)
　　
　　提高機(jī)組的保護(hù)設(shè)備的可靠性，保證機(jī)組保護(hù)設(shè)備正確動(dòng)作，防止保護(hù)誤動(dòng)、拒動(dòng)是熱控非常重要的一項(xiàng)工作，每個(gè)電廠、每臺(tái)機(jī)組的工作狀態(tài)都不一樣，只要我們采取“嚴(yán)、細(xì)、實(shí)”的工作作風(fēng)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的隱患，使用科學(xué)的檢修方法，認(rèn)真的開(kāi)展“狀態(tài)檢修”，就可以避免許許多多的事故，達(dá)到提高保護(hù)設(shè)備的可靠性。