垃圾焚烧发电厂热控自动化模式下的保护装置研究
时间：2023-06-13 12:30:12 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
广州环投从化环保能源有限公司 曾忠源
垃圾焚烧发电厂与火电厂的发电原理基本相同，广泛应用于火电厂的热控自动化系统，在垃圾焚烧发电厂同样有着深入应用。为保证该系统运行稳定，热控自动化保护装置必须充分发挥其自身作用。
1.1 基本构成
热控自动化模式的垃圾焚烧发电厂需保证热控自动化系统处于安全环境，因此需将压力控制元件、测温、测压元件等用于温度、压力测量和控制的装置安装于锅炉、汽轮机设备及其他元件相关的关键部位，保护套管、测温元件、测压元件、连锁保护、信号灯、各种控制仪表均属于典型的垃圾焚烧发电厂热控自动化保护装置。垃圾焚烧发电厂热控自动化系统对保护装置的需求也较为多样，如在安装位置方面，需安装在具有典型性和代表性的关键部位，为保证测量信号的准确，需保证被测物体与测量元件间尽可能贴近，必要时可通过安装保护套管避免保护装置在高压和高温环境下出现故障或精度问题，保护装置的科学安装直接影响保护装置效用发挥[1]。
1.2 重要性分析
提供监测数据。对于垃圾焚烧发电厂热力系统运行变化情况，保护装置能够实现对各部位情况的实时反映，自动告警设置也能够触发。对于垃圾焚烧发电厂技术人员来说，监测的数据能够为其工作开展提供依据，相关设备的维护、维修、检修均能够更好开展；
优化设备管理模式。垃圾焚烧发电厂的设备维护、维修、检修计划制定同样需得到保护装置提供的数据支持，技术人员的相关工作能够按照计划更为有效开展。在保证热控自动化系统安全稳定运行的同时，保护装置能促使技术人员按照一定计划、周期进行相关设备检修，进而在垃圾焚烧发电厂内形成预防为主的设备管理模式，该模式在降低管理成本、提升管理效益、保护运行安全等方面均能发挥积极作用[2]。
设备管理问题。虽然热控自动化保护装置在垃圾焚烧发电厂已得到广泛应用，但对于机组结构复杂且数量较大的垃圾焚烧发电厂来说，对部分设备性能考虑不全面、部分装置安装或设计不合理等问题较为常见，会导致垃圾焚烧发电厂埋下安全隐患。此外，在维修和管理设备的过程中，热控自动化保护装置很多时候需进行改动，如这种改动未能在设备设计图纸或管理资料环节备案，后期维护工作难度将大幅提升，如设备改动导致实际动作值与设计动作值严重不符。
设备运行问题。热控自动化保护装置在运行中出现问题，易导致垃圾焚烧发电厂出现严重损失，严重时还可能引发安全事故。结合实际调研可发现，如技术人员在热控自动化保护装置检修中存在工作不到位等问题，保护装置很容易出现失效，产生安全隐患。此外，如未能有效管理设备或设备的维护与检修未能在规定时间内进行，很多小问题往往会发展为大故障，进而对垃圾焚烧发电机组造成较大危害，因此必须高度重视设备运行问题[3]。
维修保养问题。受特殊工作环境影响，热控自动化保护装置的维修保养极为关键，但由于这类保护装置的检修维护较为复杂且对技术人员耐心程度存在较高要求，这使得很多技术人员的技术水平无法满足维修保养需要。结合实际调研可发现，热控自动化保护装置维修问题很多源于技术人员能力和经验方面的欠缺，如无法全面了解热控自动化保护装置，或在动手能力、相关经验方面存在欠缺，维修保养工作往往难以取得预期效果，无法满足保护装置的安全稳定运行需要[4]。
3.1 做好日常维修
为优化热控自动化保护装置，必须从日常维修工作入手，具体可关注以下几方面：
日常维护检修要点。在维护和检修热控自动化保护装置的过程中，电源的日常维护极为关键，如未能有效维护电源，出现故障的电源往往会导致热控自动化保护装置CPU损坏，设备也可能因此损坏。在具体维护电源的过程中，整个电路的绝缘性需要基于电路受电顺序进行检查，同时对系统接地电阻开展细致检查，保证其可靠和安全。此外，如强电串入回路中，模件烧损问题很容易出现，因此在检测模件通道时需要松开模件电源保险并将模件外部接线断开。
动态维护检修要点。垃圾焚烧发电厂技术人员在动态试运行环节不得随意更改系统组态，如维修过程涉及相关修改，则需要保证对应内容由专业人员负责，修改记录也需要细致完成。在日常维护环节，系统组态以及配置文件也需由专人定期进行备份。在维护自动调节系统的过程中，需要关注电动调门这类系统很容易出现的电源匹配问题，系统往往会因此这类问题无法正常运行。深入分析可发现，电源匹配问题一般是由于电动调门地线未正确接地且指令电源接地，为规避相关问题，必须仔细检查系统电源和调门地线，之后开展相关调试，必要时还可安装隔离器隔离信号，以此发挥保护作用。
在维护火焰检测器的过程中，考虑到该保护装置直接受到火检影响，为避免输入信号不稳定等火焰检测器故障出现，技术人员需要对该保护装置进行定期检测，重点关注其稳定系数和灵敏性。此外，动态维护检修还需要关注热控自动化保护系统存在的缺陷，这类缺陷很容易导致保护装置无法正常运行，因此垃圾焚烧发电厂技术人员需要统计和分析自动化设备及装置存在的缺陷，并在发现缺陷后快速处理，缺陷处理单的实时填写属于其中关键。
3.2 提升检修水平
为实现热控自动化保护装置，还需要设法提升垃圾焚烧发电厂的检修水平，具体可从以下几方面入手：
提升保护装置质量。对于垃圾焚烧发电厂热控自动化系统来说，保护装置质量带来的影响极为深远，因此技术人员在日常维护工作中需要全面分析易发事故点及保护装置存在的缺陷，进而更好开展日常维护工作，保证保护装置稳定运行。以日常巡视工作为例，技术人员需要全面了解保护装置运行状态，同时详细进行备案，以此细致完成保护装置缺陷的档案管理。基于日常巡视工作奠定的基础，在具体的检修和维护过程中，技术人员需要结合保护装置出现的问题分析背后规律，进而对易发事故点开展定期检修，并保证损坏及老化的配件能够及时发现并更换，避免较大损失出现。此外，垃圾焚烧发电厂还需要针对性制定健全的设备管理方案和制度，进而实现标准化的保护装置管理。
提升技术管理水平。在对热控自动化保护装置开展技术管理的过程中，技术人员需要真正认识到日常维护保护装置的重要性，同时形成先进的维护意识。在维护保护装置时，技术人员需要严格记录和保存设计图纸及相关数据，保证数据与设备同步。此外，设备资料的有效管理、管理体系的建立健全也需要得到重视，进而保证归档及时，持续提升保护装置管理水平。
关注逻辑优化。迅速稳定触发连锁系统信号属于保护装置的重要功能，但受到人为命令处理失误、信号波动等问题影响，事故很可能随之诱发，因此垃圾焚烧发电厂的信号保护连锁系统触发一般采用单点测量信号。受到垃圾焚烧发电厂内部强大电磁场和特殊操作环节影响，外部环境和内部环境很容易受到干扰，进而导致单点信号保护电路受到影响。对采用外部因素触发单点信号的热控制来说，本文建议在操作单元维护中引入容错逻辑设计方法，以此对频繁出现故障的设备进行逻辑完善和优化，错误动作发生概率可基于预先设计的逻辑容错措施有效减少。
健全维修维护管理制度。对于垃圾焚烧发电厂来说，热控自动化保护装置的维修管理不仅直接影响发电厂安全稳定运行，同时与职工安全息息相关，因此必须设法完善垃圾焚烧发电厂的热控自动化保护装置管理和检修办法，科学规范技术人员的工作流程及工作态度。在检修工作现场，技术人员必须具备较高的安全意识，在检修过程中保持较高警惕性。在具体维修保护装置前，技术人员需要全面了解现场工作环境，保证故障出现后能够第一时间进行处理，最大程度降低垃圾焚烧发电厂正常运行受到的影响。通过多种形式的宣传，可保证技术人员真正认识到自身岗位及工作任务的重要性，同时提升技术人员的责任心并规范其行为，保护装置维护保养制度的科学编制也极为关键。
此外，垃圾焚烧发电厂还需要制定和落实责任人追究制度，如发电厂因设备故障遭受巨大损失，相关责任人需要通过该制度明确，进而予以对应处罚，这种制度能够保证各岗位人员加强对自身工作的重视，进而有效降低热控自动化保护装置出现故障的概率。在完善的保护管理维护措施下，管理人员的职责能够明确，保证事故出现后对负责人的快速锁定，推卸责任等问题也能够有效规避。
3.3 解决误操作问题
垃圾焚烧发电厂很容易出现误操作问题，如万用表使用不当、看错端子排接线、技术人员走错间隔等。以某实际垃圾焚烧发电厂为例，该发电厂技术人员在对润滑油压力表更换时未办理工作票，这是由于其本身对工作内容较为轻视，认为更换压力表难度较低。在完成润滑油压力表更换后，该技术人员为接入工作介质将二次阀打开，导致同一测量管路出现润滑油压低跳机故障。同样以某垃圾焚烧发电厂新增过热度保护逻辑为例，汽机带厂用电在锅炉短时间停炉时不停机，但由于技术人员对该逻辑不熟悉，技术人员仅基于轻微波动的锅炉主蒸汽温度开展检修，忽视热度保护未退出情况，这使得大幅度跳变的主蒸汽温度出现，最终引发停机故障。为解决上述误操作引发的问题，可以从以下几方面入手：
严格办理工作票。在热控自动化保护装置相关的现场工作中，技术人员必须在开展工作前严格办理工作票，同时针对性开展事故预想并明确防范措施，进而最大程度上预防人为失误引发的保护装置故障。此外，还需要为技术人员提供定期参与安全相关培训的渠道，保证技术人员树立终身学习意识，以此实现对“两票三制”要求更好落实。
健全热控保护制度。如垃圾焚烧发电厂需要进行逻辑的修改或新增，必须提前进行方案撰写并将逻辑图画出，之后由各级人员进行针对性审批，只有通过审批并保证逻辑修改详细步骤、由专业部门及人员进行检查后方可最终执行，为保证保护逻辑准确性，修改后的相关试验也需要及时开展；
提交审批单。在投、退强制信号及保护时，垃圾焚烧发电厂技术人员必须提交相应审批单，在得到总工、运行部及技术部审批后，相关工作必须在监护人的监护下进行，满足恢复条件时还需要保证信号及保护能够第一时间恢复。
制定投/退卡。基于垃圾焚烧发电厂热控自动化保护装置实际情况，还需要针对性制定保护、联锁标示投/退卡，避免人为失误引发保护装置误动问题；
强化培训工作。垃圾焚烧发电厂还应定期开展技术培训活动，如围绕新增逻辑开展培训，保证技术人员熟悉保护、逻辑构成，提升其故障处理能力和技术水平，避免不清楚逻辑引发保护误动等问题，进而更好保证垃圾焚烧发电厂热控自动化保护装置稳定运行。
垃圾焚烧发电厂热控自动化保护装置正常运行很容易受到各类因素影响。在此基础上，本文涉及的做好日常维修、提升检修水平、解决误操作问题等内容，则提供了可行性较高的保护装置优化路径。为保证热控自动化保护装置更好服务于垃圾焚烧发电厂，智能化技术引入、相关人才培养同样需要得到重视。
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