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篇1

[關(guān)鍵詞]空分設(shè)備；案例；應(yīng)用

中圖分類號：TU8；TU758.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）14-0228-01

引言

針對空分設(shè)備而言，它比較廣泛額應(yīng)用在冶金領(lǐng)域、化工領(lǐng)域、石化領(lǐng)域等，不僅具有著長期的穩(wěn)定性，還在一定的程度上具有著可靠運行的重要性，所以針對DCS而言，尤其是DCS控制站具有著比較高的配置要求，在一般情況下，控制站中的電源、控制站中的控制卡、控制站中的通訊都為為冗余。特別注意的就是電源這冗余。最好能夠進(jìn)一步的做到電源能對整個控制器供電。同時也在一定的程度上需要DCS系統(tǒng)具有著較強的在線的組態(tài)、在線修改以及在線下載等方面的功能，具有著很好的自診斷功能。

1 空分裝置的概述

對于一套先進(jìn)的空分裝置，除了是要具有先進(jìn)的工藝流程以及設(shè)備制造工藝的外，還必須要有著一套先進(jìn)的過程控制同時也是十分重要的，要想實現(xiàn)控制系統(tǒng)的高可靠性，就必須要充分的考慮到空分裝置每個組成部分的特點。對于一套完整齊全的空分裝置主要是由以下系統(tǒng)和機組所組成：原料空氣過濾、空氣壓縮機、空氣預(yù)冷系統(tǒng)、分子篩純系統(tǒng)、膨脹機組、分餾塔系統(tǒng)、稀有氣體系統(tǒng)、液氧貯梢、液氮貯柳和氫貯抽、氧壓機以及氮壓機等等，其設(shè)備的主要產(chǎn)品就是氧氣、氫氣以及氮氣等，然而該設(shè)備的投資費用主要是根據(jù)裝置生產(chǎn)力的不同而存在著一定的差距，所以，要想實現(xiàn)空分設(shè)備的一次成功，以及保證設(shè)備能夠長期安全的運行，因此，控制系統(tǒng)的作用就是十分的重要，關(guān)于整個空分裝置的流程圖如下圖所示：

2 DCS系統(tǒng)在選型過程中的原則

2.1 可靠性原則

系統(tǒng)的可靠性主要是指的就是系統(tǒng)在相關(guān)規(guī)定的條件下以及規(guī)定的時間內(nèi)，對功能的規(guī)定能力進(jìn)行有效的完成，它在一定的程度上代表著系統(tǒng)長期工作的能力和穩(wěn)定工作的能力。由于空分設(shè)備包括的設(shè)備相對來說是比較多的，例如：機組等。但是過程比較復(fù)雜，運行過程中的周期是兩年；大型空分設(shè)備在一般情況下，都是用于大型冶金領(lǐng)域和化工領(lǐng)域、城市煤氣領(lǐng)域化等，系統(tǒng)出現(xiàn)故障后就會對生產(chǎn)產(chǎn)生一定的影響，不僅會帶來巨大的經(jīng)濟損失，還會帶來比較一定的社會影響。這些損失會在一定的程度上會超過DCS本身所具有的價值。所以，放在第一位的因素就是可靠性。

2.2 關(guān)于實用性的原則

所謂的實用性就是指系統(tǒng)完成本裝置中所有要求的功能的能力以及水平。通常要求的DCS控制器的控制卡、電源冗余配置以及通信，能夠和智能變送器之間實現(xiàn)智能通信，并且其完善的在線組態(tài)、下載能力以及修改等，都能夠極強的診斷到接線端子級的自診斷能力。這點是對于DCS系統(tǒng)以及它的控制器的最為基本要求。

系統(tǒng)的實用性還具體體現(xiàn)在系統(tǒng)完成各控制功能的能力以及水平，信號的處理精度以及速度，人機界面的友好性，是否有漢字系統(tǒng)，報警信號是否豐富，在控制以及調(diào)節(jié)操作過程中是否方便，報表處理、打印功能強弱程度，系統(tǒng)信號接線的方便程度，系統(tǒng)對操作環(huán)境要求的苛刻程度方面等等。

2.3 系統(tǒng)的經(jīng)濟性

（1）系統(tǒng)自身價格。主要分為：硬件、軟件、設(shè)備備件、服務(wù)以及培訓(xùn)、資料等。

（2）系統(tǒng)在安裝過程中和調(diào)試過程中的難易程度。針對不同的DCS系統(tǒng)而言，也會具有不同的安裝調(diào)試費用。

3 關(guān)于空分DCS系統(tǒng)的配置

在典型的空分裝置中其控制系統(tǒng)由就地儀表、機傍盤儀表、分析室儀表以及中央控制室組成。

（1）關(guān)于就地儀表。通常是對非重要參數(shù)點實現(xiàn)就地監(jiān)視。

（2）機傍盤儀表。其主要就是對機器等設(shè)備實現(xiàn)就地啟動，

必要的顯示以及操作所設(shè)置的。

（3）關(guān)于分析儀的系統(tǒng)。其設(shè)置手工分析盤以及在線分析盤。

（4）關(guān)于中央控制室。其就是控制系統(tǒng)的核心，要全面的負(fù)責(zé)對整個裝置實現(xiàn)監(jiān)控。然而作為設(shè)計者，必須要從技術(shù)性能、可操作性、安全可靠性以及經(jīng)濟性等方面來考慮，并且從品種眾多的DCS市場中，來選擇一個成熟的產(chǎn)品，能夠滿足工藝過程控制和管理的要求，并且對于性能價格比較高的產(chǎn)品。通常都是從世界上應(yīng)用最為廣泛。

一是關(guān)于控制級畫面，。每組畫面最多顯示多個儀表，可以會是反饋控制儀表，也可以會是順序控制儀表。其功能就是在同時顯示多個工位號的儀表以及注釋工程單一過程數(shù)據(jù)、設(shè)定值參數(shù)以及調(diào)節(jié)器的處理輸出值以及每個儀表的工作狀態(tài)和回路狀態(tài)。在進(jìn)行編排設(shè)計過程中，要將相關(guān)的參數(shù)儀表組合到一起，對重要儀表進(jìn)行掛牌操作，即加框和中文字修飾，以便引起操作人的重視。每個儀表組態(tài)設(shè)計時，都必須要考慮自珍斷開路顯示的功能。

二是關(guān)于調(diào)整畫面。對于已經(jīng)定義的儀表都具有一幅調(diào)整畫面，依據(jù)儀表的類型，顯示各儀表的全部技術(shù)參數(shù)，該畫面是對反饋控制儀表，順序控制儀表的各種參數(shù)進(jìn)行調(diào)整的畫面，并且還可以選擇不同的實時曲線，在對參數(shù)進(jìn)行調(diào)整時，以此能夠方便的進(jìn)行觀察趨勢變化。

4 DCS在空分設(shè)備中的應(yīng)用案例

針對邢鋼六千空分設(shè)備新流程特點以及新工藝的特點，在進(jìn)行設(shè)計的過程中，一定要充分的考慮相關(guān)參數(shù)變化不確定性因素，并且在一定的程度上采用多種控制方案能夠并存的方式。在進(jìn)行實際調(diào)試中，進(jìn)行深入的觀察，并結(jié)合相關(guān)的技術(shù)知識和相關(guān)的經(jīng)驗，作出有效的決策，在一定的程度上讓系統(tǒng)達(dá)到可以操作穩(wěn)定的目的。

（1） 對上塔壓力進(jìn)行穩(wěn)定的控制大的過程中，該參數(shù)是整個分餾塔在工作正常過程中的主要基礎(chǔ)，它在一定的程度上對整個空分裝置的工況產(chǎn)生直接的影響。該控制涉及到尋找最佳機理變化時間的綜合控制，該點在進(jìn)行壓力波動的過程中，受其空氣流量因素和分子篩切換程序動作因素的影響，由于存在這些內(nèi)在關(guān)系的變化，傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)手段不能夠起到比較明顯的效果。為了對這些問題進(jìn)行有效的解決，在軟件設(shè)計的過程中，應(yīng)該首先采用空壓機、分子篩系統(tǒng)和預(yù)冷系統(tǒng)三個部機相關(guān)參數(shù)一起協(xié)調(diào)實施對空壓機人口導(dǎo)葉的自動跟蹤控制。此控制方案具有反饋部、選擇部、邏輯部、判斷組合部等，可以在一定的程度上分成長周期控制和短周期控制。

（2）關(guān)于控制回路的實現(xiàn)軟件功能組合調(diào)節(jié)方案

在整個空分裝置中，主要是由多個單元設(shè)備所組成，由于是一個強藕合系統(tǒng)，同時也要穩(wěn)定整個系統(tǒng)工況，對于各個機組設(shè)備必須正常運行。所以，每個機組的調(diào)節(jié)參數(shù)的穩(wěn)定顯得十分重要，這是由于改變調(diào)節(jié)閥的開度來獲得的，在整個的系統(tǒng)當(dāng)中有著很多的調(diào)節(jié)回路，是由機傍盤儀表和DCS來共同完成，但是一大部分的調(diào)節(jié)回路由DCS系統(tǒng)來執(zhí)行處理。由于控制裝置中，在這之中主要是包含了過程信號輸入輸出插件部以及PID控制及存貯器等公用部，利用硬件以及軟件組合之間進(jìn)行著“軟硬”功能選擇，同時在項目的過程中進(jìn)行了新的大膽實踐。

其特點如下：

一是把所有調(diào)節(jié)回路的反饋控制儀表在一定的程度上和順控元件進(jìn)行有效的結(jié)合，不僅具有控制方式變更功能，還具有回路狀態(tài)自動變更功能，在一定的程度上防止調(diào)節(jié)回路出現(xiàn)的超調(diào)現(xiàn)象。二是所有調(diào)節(jié)回路都在一定的程度上具備無攏動切換功能，同時也設(shè)計了無擾動切換跟蹤功能，可以對手操器的工作方式進(jìn)行任意的改變，不管是手選擇本地控制，還是遠(yuǎn)程控制，都不需要擔(dān)心切換擾動因素，所帶來的影響，在一定的程度上減輕了操作人員的工作強度以及工作壓力。

5 總結(jié)

DCS系統(tǒng)在一定的程度上實現(xiàn)了從以往的常規(guī)儀表到分散控制，成功地將常規(guī)儀表所具有的的控制功能和計算機先進(jìn)技術(shù)有效的融為一體，進(jìn)一步使空分領(lǐng)域的高級優(yōu)化控制的實現(xiàn)成為可能。

參考文獻(xiàn)

[1] 李政. DCS在空分設(shè)備中的應(yīng)用[J]. 機電工程，2000，03：70-72.

篇2

關(guān)鍵詞： 空分設(shè)備；主換熱器；過冷器；珠光砂

Abstract: due to the air within the big box pipeline leak caused by the pipeline LouDian crafts sand into the pipeline, again from the pipe into the box to other piping and equipment inside, thus resulting in the tanks frictional resistance of high nitrogen channel phenomenon. This paper mainly introduces the tanks had caused by the reason of higher resistance analysis and ruled out of the pertinence problems and processing, this paper expounds the treatment effect and ensure the normal operation of the equipment in cold box experience.

Keywords: air separation units; The heat exchanger; A tanks; Crafts sand

中圖分類號：G267文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

前 言

中石化集團四川維尼綸廠（以下簡稱：川維廠）14000空分設(shè)備是杭氧集團設(shè)計、制造，并與2003年安裝投產(chǎn)運行。此裝置自從投產(chǎn)以來一直安全穩(wěn)定運行，但在2011年4月份由于冷箱面板凍裂，進(jìn)行過一次應(yīng)急檢修?，F(xiàn)由于氮氣出冷箱的壓力與分餾塔上塔的壓力差偏高的問題，趁這次川維廠大修之機，川維廠委托我公司（杭州川空通用設(shè)備有限公司）對冷箱進(jìn)行一次檢修。

1故障現(xiàn)象

2003年投運的14000空分裝置一直以來都是安全穩(wěn)定運行，但在2011年4月份由于冷箱面板凍裂，進(jìn)行過一次應(yīng)急檢修，當(dāng)時檢修時發(fā)現(xiàn)粗氬塔冷凝器空氣回上塔的管道有一大漏點，當(dāng)時由于是應(yīng)急檢修，只是把冷凝器內(nèi)的珠光砂進(jìn)行了清理和大漏點的補焊，在進(jìn)行了應(yīng)急檢修后，又經(jīng)過幾個月的正常運行后發(fā)現(xiàn)上塔壓力與氮氣出冷箱壓力差逐漸升高，截至到2011年12月份，壓差上升到大約40KPa，此現(xiàn)象嚴(yán)重影響了空分設(shè)備的安全、穩(wěn)定、高效運行。

2故障原因分析和排除

根據(jù)多年的安裝、調(diào)試、運行經(jīng)驗，經(jīng)過總結(jié)分析，認(rèn)為有以下幾點會引起氮氣經(jīng)過冷器和主換熱器時阻力偏高。

2.1 吹掃分餾塔系統(tǒng)露點不徹底

過冷器和主換熱器在開車運行之前的露點吹掃不徹底，會引起過冷器或主換熱器冰堵，從而引起經(jīng)兩換熱器的氮氣阻力偏高。后經(jīng)停車加溫吹掃后，氮氣經(jīng)兩換熱器后阻力沒有明顯下降，還是偏高，由此可判斷，此種情況可排除。

2.2 空氣進(jìn)冷箱的露點和二氧化碳含量偏高

在裝置正常運行時，經(jīng)過純化器后的空氣露點和二氧化碳含量偏高也會引起經(jīng)過冷器和主換熱器的氮氣阻力偏高。此現(xiàn)象經(jīng)調(diào)取裝置運行數(shù)據(jù)沒有發(fā)現(xiàn)異常，又經(jīng)停車加溫吹掃后證實此現(xiàn)象沒有發(fā)生，可以排除。

3.3 換熱設(shè)備有珠光砂聚集阻塞

如果出現(xiàn)了珠光砂聚集阻塞了換熱器通道引起阻力偏高的話，處理起來就比較麻煩。結(jié)合2011年4月的一次應(yīng)急檢修情況和排除2.1和2.2兩種原因，可以判斷出氮氣經(jīng)兩換熱器的阻力偏高就是由此原因引起的。

3具體原因查找和針對性處理

3.1具體原因查找

結(jié)合2011年4月份應(yīng)急檢修時的情況分析，珠光砂在兩換熱器內(nèi)聚集的原因是由于粗氬塔冷凝器空氣回上塔的管道大漏引起珠光砂進(jìn)入管道，從而經(jīng)空氣管道進(jìn)入上塔，再經(jīng)上塔頂部的氮氣管道進(jìn)入過冷器和主換熱器，由于兩換熱器的換熱翅片通道比較小，引起了珠光砂在兩換熱器的氮氣通道內(nèi)聚集，從而導(dǎo)致了兩換熱器氮氣通道側(cè)的阻力隨著珠光砂的聚集逐漸升高。根據(jù)調(diào)試和運行經(jīng)驗綜合分析，珠光砂在過冷器內(nèi)的聚集更為嚴(yán)重，阻力偏高主要是過冷器通道的阻塞引起的。

3.2 對問題的針對性處理

3.2.1 對過冷器進(jìn)行處理

（1）把過冷器氮氣通道的進(jìn)出口管道切開后發(fā)現(xiàn)通道進(jìn)口端的翅片通道阻塞比較嚴(yán)重，出口端的阻塞相對較輕。對此現(xiàn)象采取用DN20的橡膠軟管引一路壓力約0.3MPa的儀表空氣對翅片通道逐一吹掃，直到通道內(nèi)和吹掃出口側(cè)沒有明顯的珠光砂時為止。

（2）在吹掃完成后，引一路DN50的水管，用潔凈的軟水進(jìn)行沖洗，直到通道的出水口側(cè)沒有珠光砂帶出為止。

（3）再次用大流量低壓力的儀表空氣對滯留在過冷器通道內(nèi)的水分和珠光砂進(jìn)行吹掃，直到通道內(nèi)無明顯水份為止。

3.2.2 對主換熱器進(jìn)行處理

（1）純化器后的空氣管道與出冷箱的氮氣管道連接一旁通管道和閥門，用于主換熱器氮氣通道的反吹。此時的反吹一定要是大流量和低壓力，用旁通閥來控制。

（2）在主換熱器吹掃基本完成后，連接主換熱器進(jìn)口和過冷器出口的管道，對兩換熱器進(jìn)行進(jìn)一步的反吹掃，直至過冷器的進(jìn)口側(cè)無任何珠光砂吹出為止。

3.2.3 對上塔進(jìn)行處理

由于上塔是篩板塔，而不是規(guī)整填料塔，所以上塔聚集的珠光砂不多，因此采取了原料空氣進(jìn)下塔，經(jīng)上塔通過氮氣管道把聚集在上塔的珠光砂經(jīng)過冷器前的排放口排出，直至吹掃到氮氣管道無珠光砂排出為止。在上塔吹掃結(jié)束后，連接過冷器氮氣通道的進(jìn)口管。

4處理效果

經(jīng)過對主換熱器、過冷器和上塔內(nèi)珠光砂的吹除，再次開車運行顯示，各運行數(shù)據(jù)符合設(shè)計要求，氮氣經(jīng)過冷器和主換熱器后的阻力值在設(shè)計范圍內(nèi)，保證了整套空分設(shè)備安全、穩(wěn)定、高效的運行。

5經(jīng)驗總結(jié)

（1）在空分設(shè)備投產(chǎn)運行前要檢測冷箱內(nèi)各設(shè)備吹掃的露點，看是否已達(dá)到要求。

（2）注意檢測空分設(shè)備內(nèi)的所有運行數(shù)據(jù)，對進(jìn)冷箱的空氣而言要特別注意檢測空氣中二氧化碳含量是否在合理范圍內(nèi)。

（3）要特別注意冷箱內(nèi)各個檢測點的數(shù)據(jù)有無明顯異常，同時也要觀察冷箱面板是否有結(jié)霜現(xiàn)象。

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關(guān)鍵詞 小型空氣分離設(shè)備；氮塔；主冷液面下將；冷卻芯子

中圖分類號TF30 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708（2013）93-0196-02

動能公司氧氣站KDON-150/200型空設(shè)備是我公司的關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備，該機運行正常與否直接影響公司氮氣的供應(yīng)。KDON-150/200空分設(shè)備，是邯鄲制氧廠制造生產(chǎn)的，2003年投入生產(chǎn)。該機組采用低壓制冷循環(huán)將空氣液化并利用空氣中氧氣氮氣沸點的不同將其分離同時制取氧氣和氮氣的設(shè)備。

1故障現(xiàn)象及初步分析檢查

2012年8月，KDON-150/200型空設(shè)備出現(xiàn)氮氣純度變差，氧氣純度正常，氮塔底部壓力偏低，主冷液面下降，工況惡化，設(shè)備被迫臨時停產(chǎn)。

1） 起初判斷可能出現(xiàn)的問題：（1）氧氣產(chǎn)量太大或純度過高等情況；（2）氮氣產(chǎn)量太大；（3）換熱器E1及E3熱端溫差均過大或一只正常另一只過大；（4）啟動閥V-8沒有關(guān)嚴(yán)；（5）進(jìn)塔空氣量不足等一系列操作失誤可能導(dǎo)致的上述結(jié)果。

針對以上判斷可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行調(diào)整。通過對空分塔及純化器充分加溫吹除后：①關(guān)小V-3同時降低液氧泵轉(zhuǎn)速；②關(guān)小V-107開大V-109降低氮氣產(chǎn)量；③組合調(diào)整V-107或V-109使二換熱器熱端溫差盡量相同；④檢查并關(guān)嚴(yán)啟動閥。⑤增加空壓機排氣壓力，保證進(jìn)塔空氣量。但是通過一系列調(diào)整操作，此故障在主冷液面積累的時候，又出現(xiàn)了原來的現(xiàn)象，給操作帶來很大困難。這不但影響設(shè)備的正常運行，而且影響到廠區(qū)氮氣的供應(yīng)。

在經(jīng)過對設(shè)備啟動并反復(fù)調(diào)試操作后，此問題一直未等到解決。由此可排除由于操作不當(dāng)?shù)仍蛟斐傻牡獨饧兌茸儾?，主冷液面下降，工況惡化。

2 二次分析

通過調(diào)閱KDON-150/200型空設(shè)備的歷史數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)倒換純化器后，空氣進(jìn)冷箱溫度偏高，利用露點儀檢測進(jìn)塔空氣的濕度也偏高。

空壓機末端冷卻器換熱效果不好，或者冷卻水溫較高，大氣溫度較高，都會使空氣進(jìn)分子篩純化器和空分裝置的溫度升高、水分較大。

由于空氣經(jīng)末級冷卻器后直接進(jìn)入分子篩純化器，末級冷卻器的冷卻效果對分子篩純化器的工作溫度有直接影響。由于分子篩吸附空氣中水分和二氧化碳時產(chǎn)生吸附熱，出純化器時的空氣溫度升高。特別是在切換后最初的10～40min，出口溫度上升的幅度最大，空氣進(jìn)、出吸附器溫度的最大差值可達(dá)16～17℃。分子篩工作溫度越高，吸附能力越差。同時，溫度越高，空氣中含水量越多。例如，當(dāng)空氣壓力為2.2MPa，溫度為40℃時，其飽和含水量為2.31g/m3；30℃時則為1.38g/m3；20℃時則降為0.79g/m3。純化器工作溫度越高，工作周期就越短。如果純化器工作溫度過高，兩臺純化器就有可能來不及倒換。在這種情況下就導(dǎo)致進(jìn)入空分塔的水分增加。

設(shè)法降低進(jìn)熱交換器前（即出分子篩純化器后）空氣的溫度。如不設(shè)法降溫，勢必使進(jìn)熱交換器前的空氣溫度上升，影響分餾塔的精餾工況。

如果保持空氣量不變，這時把空氣冷卻到接近液化溫度所需要的冷量相應(yīng)增加。但返流氣體量及其進(jìn)蓄冷器（或切換式換熱器）的溫度基本不變，傳熱面積也不變，所以傳熱溫差就會擴大。因此，返流氣體的熱端溫度雖然有所升高，但是要比空氣進(jìn)裝置溫度升高的少。在冷端不能把空氣冷卻到原先要求的溫度。即正，返流氣體在蓄冷器（或切換式換熱器）的冷端、中部和熱端的溫差都要擴大，如圖1所示。圖中的曲線1表示正常情況，曲線2表示進(jìn)裝置空氣溫升高時正、返流氣體溫差沿蓄冷器（或切換式換熱器）高度方向（或隨正流空氣溫度）的變化情況。

進(jìn)裝置空氣溫度升高，不僅使蓄冷器（或切換式換熱器）的熱負(fù)荷增加，而且?guī)氲乃至恳苍黾恿耍@就增加了自清除的負(fù)擔(dān)。水分凍結(jié)量增加，降低了傳熱效率。在換熱器傳熱面積一定的情況下，熱負(fù)荷增加了，傳熱效果差了，必然導(dǎo)致傳熱溫差增大，即冷端和熱端溫差都要擴大，最后致使精餾工況惡化。

3再次處理

為降低空氣進(jìn)空分塔的溫度，解決的焦點是使空壓機后冷卻器達(dá)到冷卻降溫的效果。決定對冷卻器的水循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行清洗，但是在清洗的過程中發(fā)現(xiàn)冷卻器芯子出行了滲漏的現(xiàn)象，決定更換冷卻器芯子。

其次是降低空氣濕度，檢查并更換分子篩。

結(jié)論：進(jìn)塔空氣溫度的高低直接影響著切換式換熱器和精餾塔的工況以及整個空分設(shè)備的經(jīng)濟性。

4 效果

自從2012年8月更換后冷卻器芯子及分子篩后，開車運行至今，設(shè)備及工藝參數(shù)都一切正常。維修前和維修后的工藝參數(shù)如表1-1所示

5結(jié)論

通過對KDON-150/200空分設(shè)備出現(xiàn)氮塔底部壓力低、氮氣純度差，最后導(dǎo)致空分塔精餾工況惡化的原因分析，并且結(jié)合相關(guān)理論，通過更換后冷卻器芯子及純化器分子篩，降低了啟動時間，提高了運行效率，節(jié)約了生產(chǎn)成本。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞：珠光砂；隔冷層；施工工藝；技術(shù)要求

中圖分類號：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：

前言：

貴州水鋼制氧廠工程為一套15000Nm3/h的制氧機組，其空分塔設(shè)備基礎(chǔ)長13.8米，寬12.7米，高4.5米，隔冷層采用3：1珠光砂混凝土,隔冷層抗凍標(biāo)號不低于MP75，抗壓強度不低于7.35MPa，導(dǎo)熱系數(shù)不大于0.837KJ/m.h.℃?？辗种评湓O(shè)備是制氧廠的心臟部分，而珠光砂隔冷層的施工則是空分基礎(chǔ)的核心。

1技術(shù)準(zhǔn)備

制氧機空分塔是深制冷設(shè)備，本工程內(nèi)填珠光砂作為保溫材料。塔內(nèi)主塔、粗氬塔和液氮罐各容器內(nèi)介質(zhì)溫度(隨壓力變化有小幅波動)均在一180℃左右。早期我國制氧機空分塔基礎(chǔ)均采用普通鋼筋混凝土基礎(chǔ)(上世紀(jì)60年代)，在應(yīng)用實踐中，曾發(fā)生多起空分塔基礎(chǔ)混凝土凍裂事故。另外，當(dāng)空分塔設(shè)施出現(xiàn)液體泄漏，一180℃低溫液體經(jīng)混凝土的毛細(xì)孔滲入基礎(chǔ)，整個基礎(chǔ)會呈粉碎性損壞，導(dǎo)致嚴(yán)重安全事故，因此必須采取有效隔冷措施保證空分塔基礎(chǔ)的安全。多年來，國內(nèi)專、 設(shè)計、施工單位經(jīng)不斷總結(jié)經(jīng)驗，對空分塔基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)及構(gòu)造在設(shè)計上作了較大改進(jìn)，如對基礎(chǔ)主體混凝土增加抗凍、抗?jié)B要求，在基礎(chǔ)頂部增設(shè)隔冷層、抗?jié)B面層，在地下水位較高地區(qū)的空分塔基礎(chǔ)內(nèi)設(shè)置隔水板等，實踐表明：只要嚴(yán)格控制空分塔基礎(chǔ)隔冷層施工質(zhì)量，上述方法可以保證空分塔基礎(chǔ)的安全，同時，也比較適合我國國情。

空分塔基礎(chǔ)對隔冷(絕熱)層的技術(shù)要求極為嚴(yán)格，須同時滿足絕熱和承載力要求。本工程設(shè)計采用珠光砂混凝土(又稱膨脹珍珠巖砂漿)作為隔冷層材料，其強度和導(dǎo)熱系數(shù)是兩個相互制約的指標(biāo)，不易同時滿足設(shè)計要求；此外，珠光砂混凝土具有水化熱散發(fā)慢，吸水量大、親水性小等特點，施工中必須采取有效預(yù)防措施。本文空分塔基礎(chǔ)隔冷層施工的關(guān)鍵技術(shù)，所述內(nèi)容適用于氧氣站空分塔基礎(chǔ)施工，也適用于其他有抗凍、保溫要求的混凝土工程。

2材料和配比要求

珠光砂混凝土配合比和壓縮比試驗珠光砂混凝土以珠光砂為骨料，普通水泥為膠結(jié)材料，加入外加劑拌制而成。其強度和導(dǎo)熱系數(shù)是兩個相互制約的指標(biāo)。珠光砂混凝土的強度，主要由水泥固化后形成網(wǎng)絡(luò)狀骨架結(jié)構(gòu)來承擔(dān)，并取決于水泥自身強度以及水灰比大小。珠光砂起絕熱作用，主要用于降低混凝土導(dǎo)熱系數(shù)，其物理性能是影響混凝土導(dǎo)熱系數(shù)的主要因素。另外，若施工環(huán)境濕度大、攪拌、振搗方法不當(dāng)，均會使其孔隙結(jié)構(gòu)受到損壞，影響珠光砂混凝土最終隔冷效果。一般珠光砂混凝土稠度定為6-10 cm。雖然隔冷層厚度不大，混合物中骨料粒徑小，但由于珠光砂混凝土具有開放性氣孔，吸水量多，故其稠度損失快。為改善珠光砂混凝土的流動性，提高強度，施工單位通常采用由松香、火堿和皮膠破碎篩分后熬制的松香皂泡沫劑，稀釋后使用。但這種方法施工時間長，試制成功率低。本工程直接選用上海麥斯特MICRO—Air202 I氣劑取代自制的松香皂泡沫劑。這類外加劑性能穩(wěn)定，配制方便，可保證施工質(zhì)量，同時也加快了施工進(jìn)度。珠光砂與水泥的體積比為3：1。隔冷層珠光砂混凝土材料配合比為水泥：珠光砂：水：外加劑=l：0．19：0．78：0．15％。其中，水泥為水鋼水泥P·042．5普通硅酸鹽水泥，28 d強度為52 MPa；珠光砂為信陽市平原區(qū)中原珍珠巖廠生產(chǎn)，密度82 kg／m。；水：潔凈自來水；外加劑：上海麥斯特MICRO—Air202引氣劑；10 mL原液+990 mL水=1000mL稀釋液。在理論水灰比基礎(chǔ)上，根據(jù)材料、混凝土強度指標(biāo)和施工稠度要求，經(jīng)3組不同水灰比的強度試驗，該配合比珠光砂混凝土，試驗測得坍落度為6．7cm，7d抗壓強度6．9MPa，28d抗壓強度為8．12 MPa。

隔冷層珠光砂混凝土施工配合比：

水泥珠光砂水灰比 外加劑

配合比1．000．19 0．78O．15％

用量／(kg／m3 )400 84 345 0.66

珠光砂混凝土壓實時存在體積收縮，施工時若忽略此因素會使隔冷層厚度存在負(fù)偏差，可采

用施工厚度的壓縮比進(jìn)行補償，壓縮比通過試驗確定，以保證獲得規(guī)定的厚度。

3珠光砂混凝土的施工

3.1拌制：先將水泥和珠光砂按比例投入攪拌機并攪拌1－2分鐘至均勻，然后加部分水拌合；再摻入外加劑和剩余的水并攪拌2－4分鐘至均勻、顏色一致、外觀松散、手握成團不散、擠不出水泥漿或只能擠少量水泥漿，并且用坍落度筒測試坍落度在3～5cm后即可使用。攪拌好的混凝土倒在料斗內(nèi)應(yīng)立即進(jìn)行澆灌，存放時間不得超過30分鐘。

3.2澆搗與養(yǎng)護：施工應(yīng)從一端起一次性連續(xù)澆筑完畢，振搗時可用竹片依次插搗，再用木板或平板鍬輕輕拍實，然后用木抹將表面抹平，不需抹光，嚴(yán)禁用振動器振搗。澆筑后采用遠(yuǎn)紅外線養(yǎng)護，使珠光砂內(nèi)部溫度均勻升高，水泥水化作用加速，混凝土強度增長加快，水分迅速蒸發(fā)。加溫溫度不得超過80cIc，以均勻分布為原則，混凝土達(dá)到恒重后再做防水層。澆筑和養(yǎng)護過程中，施工現(xiàn)場設(shè)有防雨設(shè)施，采用腳手架管做支撐，上鋪彩條布，覆蓋整個澆筑區(qū)域?；炷翝仓?yīng)留置3種試件：恒重檢驗試件、抗壓試件和導(dǎo)熱系數(shù)試件，其中抗壓試件為7cm×7cm×7cm，每100m3留一組每組6塊，導(dǎo)熱系數(shù)試塊30 cm×30 cm×2.5 cm一組2塊。

4施工質(zhì)量控制要素

4.1珠光砂密度控制：施工中要認(rèn)真選料并仔細(xì)稱量，嚴(yán)格按設(shè)計要求控制珠光砂密度。

4.2濕度控制：珠光砂運輸和存放過程中要防止擠壓，以免顆粒破碎，并要避免受潮。另外適度掌握施工時間，應(yīng)等下部混凝土徹底干后再澆筑珠光砂混凝土，待風(fēng)干后，再進(jìn)行防水層作業(yè)，防止大量水分混入隔冷層內(nèi)。隔冷層珠光砂混凝土的澆筑和養(yǎng)護過程中均不可淋雨，因此現(xiàn)場搭設(shè)雨棚，覆蓋整個隔冷層施工區(qū)域（如圖2所示）。

4.3隔冷層厚度控制：施工鋪設(shè)厚度為壓縮比系數(shù) 值乘以設(shè)計厚度，以保證獲得規(guī)定的厚度。施工中，要檢查各種原材料的稱量數(shù)量是否準(zhǔn)確及攪拌時間是否達(dá)到規(guī)定要求，按工程部位和數(shù)量抽樣測定某罐混凝土的實際容量和坍落度來控制其值小于設(shè)計規(guī)定值。隔熱層施工厚度可采用測針檢查，負(fù)誤差應(yīng)控制在設(shè)計厚度的5％內(nèi)。

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【關(guān)鍵詞】石英；拉管；電氣控制系統(tǒng)

1電氣控制系統(tǒng)設(shè)計

1.1電氣控制系統(tǒng)原理簡介

電氣控制系統(tǒng)的實質(zhì)就是它可以按照操作者所需要的方法是機器、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和其它任意的可以改變的因素改變運作方式，從而實現(xiàn)操作者的運作需求。它的基本的工作原理就是通過檢測出被輸出量的實際數(shù)值，然后將它與輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行比較獲得之間的差值的過程。通過差值的比較然后進(jìn)行具體的調(diào)控作用進(jìn)而消除這種差值。從而實現(xiàn)輸出值與輸入值相對應(yīng)。電氣控制系統(tǒng)主要包括每個部分開關(guān)的合、分，開關(guān)狀態(tài)和設(shè)備狀態(tài)報告和報警設(shè)置，模擬系統(tǒng)的及時顯示。我們可以運用電氣的控制運行原理來進(jìn)行簡單的操作，有助于我們細(xì)致的分析電信線路，從而有助于準(zhǔn)確的排除電路故障。PLC一般情況下由CPU、儲存器、輸入和輸出接口、電源等幾個部分構(gòu)成。比較經(jīng)典的是西門子的CUP為八路輸入和六路輸出，它可以實現(xiàn)定量的模擬量的調(diào)控，以及不同模塊的擴展，尤其是在點位比較少的情況下應(yīng)用及其廣泛。

1.2新型電氣控制設(shè)備的工作原理

因為采取了合理的系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)，合理的解決了原始系統(tǒng)內(nèi)部現(xiàn)有的各方面的不合理之處，新型的電氣掌控裝置的熱度維持效果更好。精確控制溫度的高低，精確掌握數(shù)字的精確度，利用智能化電氣裝置操作設(shè)置上位機接口和記錄儀器的接口，使用熱力感應(yīng)的升溫方式，保溫性能比較強，溫度控制穩(wěn)定。一次性整體焊接，速度快，而且節(jié)約能源省電，操作簡單易上手，受熱均勻。新型原理的設(shè)備的電氣控制設(shè)備節(jié)約能源程度更高，效率高。在條件相同的工作環(huán)境下，僅需要配置1臺中頻率電源和若干部通用型熱感應(yīng)增溫器，達(dá)到在不同環(huán)境下升溫的最終目的。

2爐前變壓器

2.1爐前變壓器的的功能和工作原理

前變壓器不是傳統(tǒng)概念下的標(biāo)準(zhǔn)工作設(shè)備，它的工作原理就是將輸入前是四百伏的電壓轉(zhuǎn)化為24伏的電流的性能。以達(dá)到加熱爐體可以調(diào)制為2300攝氏度高溫的最終目的。通常被安裝在電線桿或者店所內(nèi)使用，一般情況下可以實現(xiàn)將六～一千伏的電壓進(jìn)行降低到四百伏左右。配電電力變壓器是靜態(tài)的電氣控制設(shè)備，它可以實現(xiàn)將某個確定的準(zhǔn)確地電壓值的交流電壓（電流）變成和它頻率相等的另一種或幾組任意的數(shù)值不同的電壓（電流）的設(shè)備。

2.2爐前變壓器的設(shè)置

非標(biāo)爐前變設(shè)備規(guī)格明細(xì)如下：調(diào)控信號的輸入以及輸出：4-20mA、0-10mA、,0-5V、0-10V、1-5V、2-10V、PWM等相同信號輸入，輸入阻抗：120Ω（4-20mA輸入方式時）負(fù)載額定電壓范圍：240V、360V、420V、640V、1180V。降溫方法：10A~30A自動冷卻，50-1200A風(fēng)能冷卻，1000A-3000A風(fēng)吹冷卻、自動冷卻。掌控方法：調(diào)壓移相和過零周波調(diào)功一體化技術(shù)，可實現(xiàn)平衡電流、平衡電壓、平衡電功率等閉環(huán)調(diào)控以及雙閉環(huán)三相整流直流電源。

3總結(jié)

隨著研究的的不斷發(fā)現(xiàn)和新的進(jìn)展，石英拉管設(shè)備和其他大部分相同類型設(shè)備的不同之處在于對系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性提出了很高的要求。普通的石英拉管生產(chǎn)線假設(shè)出現(xiàn)了問題，就可以對系統(tǒng)提出暫停運行的工作要求。然后工作人員進(jìn)行維修和護理，但是如果是屬于高端的石英產(chǎn)品出現(xiàn)技術(shù)環(huán)節(jié)的故障和失衡，則有可能導(dǎo)致財產(chǎn)損失，然而石英拉管熔爐設(shè)備出現(xiàn)系統(tǒng)上的工作失衡現(xiàn)象，就可能出現(xiàn)坩堝炸裂以及有可能對工作人員的身體健康造成嚴(yán)重的損害。所以石英生產(chǎn)線設(shè)備必須具備非常穩(wěn)定的安全性。石英連熔爐設(shè)備與以往間歇式熔爐設(shè)備相比，具有明顯得進(jìn)步之處和不同之處，最近幾年石英拉管設(shè)備的應(yīng)用一直是國內(nèi)甚至國外同行業(yè)的關(guān)注熱點。然而目前階段國內(nèi)石英行業(yè)對石英熔爐設(shè)備的研究還處于剛開始時間階段。研究連熔爐設(shè)備一直是石英拉管開發(fā)技術(shù)的開發(fā)重點，在未來石英設(shè)備的應(yīng)用及開發(fā)具有較大的實用價值和實踐價值。

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關(guān)鍵詞：電廠電氣；二次設(shè)備；安裝控制

中圖分類號： TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 1673-1069（2017）06-188-2

引言

進(jìn)行電氣的二次設(shè)備安裝時，要嚴(yán)格按照操作規(guī)程操作，否則會出現(xiàn)很多問題，下面就分析控制操作質(zhì)量的重點。先對施工圖紙進(jìn)行檢查，是否存在標(biāo)注不清，或者不準(zhǔn)確的情況，對于設(shè)備安裝而言，設(shè)計是最為關(guān)鍵的，所有的后期安裝都圍繞設(shè)計而定，如果在設(shè)計之初就出現(xiàn)問題，那么后期的安裝質(zhì)量肯定不合格。

1 分析電廠電氣二次設(shè)備安裝的特點

電廠日常的正常運行離不開二次設(shè)備的作用，對電廠二次設(shè)備進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)配置過程中，主要配置方式有雙冗余式、全分布式和全開放式，針對不同設(shè)備配置的網(wǎng)絡(luò)也不同，只有三種方式合理的搭配才能完成復(fù)雜的電廠工作，對于電廠中應(yīng)用的計算機而言，控制系統(tǒng)主要包括三層，分別是廠站層、現(xiàn)地控制單元層、物理層，在第一層廠站層中主要涉及到數(shù)據(jù)服務(wù)器系統(tǒng)、歷史記錄服務(wù)器系統(tǒng)、含消防系統(tǒng)。對于第二層現(xiàn)地控制單元層主要設(shè)置的一些公共設(shè)施中，安裝到不同的機組內(nèi)，現(xiàn)地控制單元在具體落實工作的時候，需要接收到上位機的相關(guān)指令，完成關(guān)機和開機工作，同時對相關(guān)機組進(jìn)行試驗和調(diào)試。第三層屬于物理層，主要的設(shè)備有發(fā)電機勵磁裝置、GIS保護設(shè)備、發(fā)變組保護設(shè)備，由于電廠電氣二次設(shè)備在配置方面具有這些特點，通過很好的協(xié)作配合，才可以很好的進(jìn)行發(fā)電。

2 分析電廠電氣二次設(shè)備安裝的要點

2.1 分析制作電纜管的操作方法

制作電纜管的時候，先要對設(shè)計的圖紙進(jìn)行審核，清楚具體設(shè)計尺寸后，再結(jié)合施工要求進(jìn)行下料操作，下料之后還必須對電纜管進(jìn)行全面檢查，第一電纜管外觀完好，不能出現(xiàn)裂痕、縫隙、凹凸，第二點，對上面的銹跡、雜質(zhì)等進(jìn)行清除。之后要敷設(shè)電纜，可以將管內(nèi)的穿鍍鋅鐵線作為拉線來使用，提高操作的方便性，保證敷設(shè)的進(jìn)程。完成對電纜管的制彎操作之后，還要重新對其外觀進(jìn)行檢查，堅決不能出現(xiàn)凹凸、裂紋等問題，在制彎過程中嚴(yán)格控制彎曲半徑，通常情況下要求彎度要大于穿入電纜的最小允許彎曲半徑，除此之外，電纜口還可以設(shè)計成喇叭口的形狀，這樣在敷設(shè)電纜時會更加方便，還能有效保護電纜。

2.2 分析埋設(shè)電纜管的技術(shù)要點

進(jìn)行電纜管埋設(shè)過程中一定要了解設(shè)計圖紙，結(jié)合相關(guān)要求進(jìn)行施工，保證和設(shè)計情況完全一致。如果電纜管需要通過建筑物的沉降縫，為了有效保護電纜的有效性，避免在和沉降縫接觸后出現(xiàn)保護層脫落等問題，可以在其外部套一段鋼管，要求鋼管內(nèi)直徑是電纜管外直徑的2倍，避免二者緊密接觸在敷設(shè)過程中發(fā)生摩擦，進(jìn)而損壞電纜管外皮，導(dǎo)致正常使用中經(jīng)常發(fā)生故障。除此之外還應(yīng)該注意，鋼管和電纜管連接時有一個過渡段，可以使用瀝青和麻繩填充到縫隙中，鋼管和電纜套接長度要在350mm以上，在設(shè)置過程中預(yù)留一些余量，有利于以后的檢修操作，否則增加了很大的麻煩。在埋設(shè)電纜管的過程中，遵循橫平豎直的原則，同時要有效控制埋設(shè)的距離，固定管道時一定要進(jìn)行檢查，保證固定的牢靠性。在施工過程中管口提前留出，如果由于操作失誤，預(yù)留的管口過長時可以適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行修割，修割完畢還要使用磨石打磨光滑，避免毛刺將電纜劃破，那么就得不償失了。

2.3 分析進(jìn)行二次接線時的技術(shù)要領(lǐng)

盤柜內(nèi)包括很多設(shè)備，需要對其進(jìn)行二次接線處理，在接線的時候要嚴(yán)格按照相關(guān)步驟進(jìn)行，結(jié)合設(shè)計圖紙中的指示和說明，保證接線和設(shè)計情況相一致。

接線的時候要注意連接點必須牢固，完成接線連接后要進(jìn)行檢查，線芯兩端一定要使用異型管標(biāo)號，盤柜內(nèi)的配線必須井然有序，堅決不能出現(xiàn)導(dǎo)線交叉、交錯、纏繞在一起的問題，盡最大可能確保美觀大方。所有接線都要求按照設(shè)計圖紙進(jìn)行[1]，避免連接人員只憑借經(jīng)驗操作，容易出現(xiàn)錯誤。在進(jìn)行二次接線的時候，各個連接點必須牢固可靠，不能有松懈，確保其長期穩(wěn)定的工作。為了讓連接更加順利，線芯兩端都要使用異型管進(jìn)行標(biāo)號，線路連接會更加高效而準(zhǔn)確，避免連接錯誤。在接線時不要出現(xiàn)線路的交叉問題，這樣不僅不美觀，而且容易出現(xiàn)錯覺和混亂[2]。電廠電氣二次設(shè)備安裝中，必須做好施工前的計劃審核工作，積極進(jìn)行安裝后的復(fù)查以及配線設(shè)置工作，對于二次回路的導(dǎo)線要事先處理好接頭，連接導(dǎo)線時利用接線端子來完成，每側(cè)最多只能接兩個導(dǎo)線。電纜和導(dǎo)線都是一樣的，當(dāng)將導(dǎo)線和電纜接入到電柜中后，要求線路設(shè)計美觀，各個端子的布置，線路的連接不要有機械力的約束，將鋼帶接入到屏柜之前，需要把一部分的鋼鎧切斷，然后使用卡子卡緊將其固定好。進(jìn)行電纜控制時可以使用插件、電子元件、邏輯回路等，但是控制過程中要先對電纜進(jìn)行屏蔽，避免電氣設(shè)備對其的干擾，保證控制信號的傳播，工作中要嚴(yán)格按照規(guī)程操作，否則將會出現(xiàn)很多問題。最后對完成安裝的設(shè)備進(jìn)行試驗，保證在試驗時間內(nèi)處于安全運行狀態(tài)，如果發(fā)現(xiàn)故障，或者存在安全隱患，及時找到原因進(jìn)行處理，避免發(fā)生較大的安全事故。

2.4 分析電廠電氣二次設(shè)備的質(zhì)量控制要點

在施工之前對施工計劃進(jìn)行審核，項目負(fù)責(zé)人審閱相關(guān)設(shè)計圖紙，保證這些內(nèi)容的完整性。然后對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行審查，審查內(nèi)容有設(shè)備的質(zhì)量，設(shè)備的程序圖、原理圖等，確保這些內(nèi)容準(zhǔn)確無誤，保證后續(xù)工作的順利進(jìn)行。整個安裝過程必須完善，當(dāng)設(shè)計沒有問題后，就考驗安裝操作的質(zhì)量，如果操作人員沒有責(zé)任意識，或者在某個環(huán)節(jié)中出現(xiàn)疏忽和失誤[3]，那么就直接影響安裝質(zhì)量。在安裝過程中，技術(shù)人員必須做好技術(shù)交底工作，要求操作人員了解并掌握電廠電氣二次設(shè)備的程序框圖，配線圖，原理圖等[4]。安裝人員還應(yīng)該掌握所有二次設(shè)備的整體布局圖，在宏觀方面以后很好的把握性。在具體進(jìn)行設(shè)備安裝時，要求和設(shè)計圖紙一致，同時安裝各個環(huán)節(jié)都做到位，相應(yīng)的配套操作也要用心完成，之后對整個安裝過程進(jìn)行審查，發(fā)現(xiàn)不合理或者其他問題[5]，都要及時修正，避免在運行中造成嚴(yán)重的事故。否則在操作中容易出現(xiàn)一些問題，例如電廠默認(rèn)發(fā)電機組是自動準(zhǔn)同期的運行方式，但是在設(shè)置勵磁時使用了負(fù)壓風(fēng)的運行方式，這兩臺風(fēng)機可以相互作為備用，從控制原理方面分析是正確的，但是這種設(shè)置不夠完善，風(fēng)機備用的啟動回路由于兩對常開接點分別接入到了兩臺磁風(fēng)機中，這樣機器可以同時使用，但是風(fēng)機在數(shù)字信息采集中，接觸動作方面存在一定的問題，導(dǎo)致故障的發(fā)生，為了有效解決這一問題，可以將其中一臺風(fēng)機的接觸器和另一臺風(fēng)機進(jìn)行串聯(lián)，保證其有序的運行。當(dāng)在一個小細(xì)節(jié)中出現(xiàn)問題后，都會影響整個工程的質(zhì)量，那么后期運行的穩(wěn)定性也沒有保證。

3 總結(jié)

通過以上對電廠電氣二次設(shè)備安裝及控制分析，發(fā)現(xiàn)安裝注意事項很多，在完成最后的安裝和檢查后，還應(yīng)該對設(shè)備進(jìn)行試驗檢查，這是正式應(yīng)用的最后一道環(huán)節(jié)。通過實驗操作，檢驗其在實際工作中運行的狀態(tài)，如果存在一些小問題，可以及時維修處理，實驗要做好實驗前的準(zhǔn)備工作，然后對各成員分工明確，同時制定出應(yīng)急措施，不同人員進(jìn)行統(tǒng)一指揮，確保安全進(jìn)行實驗。

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[3] 周乙.保障電廠電氣二次設(shè)備可靠運行的途徑探討[J].工程技術(shù)：文摘版，2016（10）：00138-00138.

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關(guān)鍵詞：機電設(shè)備故障；原因；預(yù)防

Abstract: the highway electromechanical system is a huge system, and the highway development and constantly increase unceasingly, the importance of playing an increasingly important in the operation of the highway. As a result, the prevention and control of mechanical and electrical equipment will be an important subject in front of us.

Keywords: mechanical and electrical equipment failure; The reason; The prevention of

中圖分類號： TU85 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：2095-2104(2013)

近幾年, 我國經(jīng)濟進(jìn)入了高速增長的階段,在此同時高速公路的建設(shè)也進(jìn)入到快速發(fā)展階段。而作為高速公路的重要組成部分—— 高速公路機電系統(tǒng)，不僅是高速公路實現(xiàn)高速、安全、舒適等功能的重要保證,而且還保障著高速公路的正常運營。如何使其能夠正常運轉(zhuǎn), 并且能夠延長系統(tǒng)的使用壽命,使它的最大的經(jīng)濟效應(yīng)得到發(fā)揮,對實現(xiàn)高速公路的現(xiàn)代化管理水平特別重要。

1認(rèn)識機電設(shè)備故障的規(guī)律

機電設(shè)備故障的一般規(guī)律，是指導(dǎo)致同類機電設(shè)備故障重復(fù)發(fā)生的普遍性。例如，機電設(shè)備由于設(shè)計制造異常、選用布局異常、維修保養(yǎng)異常、操作使用異常等，違背了運行規(guī)律而導(dǎo)致重復(fù)發(fā)生的故障，就是此類機電設(shè)備故障的一般規(guī)律。主要有如下4種類型:

1.1與選用相關(guān)的故障

在機電設(shè)備制造上先天不足，在技術(shù)性能、質(zhì)量上達(dá)不到要求的非標(biāo)準(zhǔn)機電設(shè)備;以及選用了老、舊、雜、容量不足、己被淘汰的機電設(shè)備后而導(dǎo)致重復(fù)發(fā)生的故障，均屬于機電設(shè)備選用異常導(dǎo)致的同類故障。

1.2與環(huán)境相關(guān)的故障

高速公路機電設(shè)備由于設(shè)備本身，對于環(huán)境溫度、濕度等有較高的要求;如夏天出現(xiàn)溫度過高導(dǎo)致設(shè)備使用不穩(wěn)定等環(huán)境因素發(fā)生了異常變化而導(dǎo)致重復(fù)發(fā)生的故障，均屬于環(huán)境異常導(dǎo)致的同類故障。

1.3與維修相差的故障

由于機電設(shè)備沒有按規(guī)定的時間進(jìn)行日常維護保養(yǎng)及定進(jìn)檢查，致使機電設(shè)備的異常狀態(tài)(故障因素)沒有及時排除而導(dǎo)致重復(fù)發(fā)生的故障，均屬于維修異常導(dǎo)致的同類故障。

1.4與操作相關(guān)的故障

由于操作人員技術(shù)基礎(chǔ)較差，缺乏預(yù)防、控制故障能力，以及不按規(guī)定使用、違規(guī)操作等，而導(dǎo)致重復(fù)發(fā)生的故障，均屬于使用異常導(dǎo)致的同類故障。

2 故障原因分析及其步驟

2.1 分析故障不僅僅是要找出故障的原因以及故障的性質(zhì)，分析的根本目的是要找出故障產(chǎn)生的根本根源，通過認(rèn)清機械的故障機理來從設(shè)備的材料，零件的工藝，設(shè)備的加工技藝，以及整體的調(diào)試和保養(yǎng)等方面采取有效的改進(jìn)，以此提高設(shè)備和機械的使用性，增加設(shè)備生產(chǎn)安全系數(shù)。

2.2 一般分析故障時，都是先認(rèn)識故障的表面現(xiàn)象，如電機不運行，離心泵過熱等，故障現(xiàn)象受到觀察條件和測量手段的限制。一通過表面的現(xiàn)象分析后，得出內(nèi)在的機理，首先就要判別，故障現(xiàn)象是系統(tǒng)的還是局部的，是整體的還是某一個零件的。這就要求根據(jù)機械的各種結(jié)構(gòu)層次來分析。

2.3 故障分析需要從多角度進(jìn)行，設(shè)計了磨損、斷裂，包括腐蝕等在內(nèi)的各種知識，需要綜合分析。主要的步驟包括：

2.3.1 對于發(fā)生的故障機械，需要做現(xiàn)場的調(diào)查?，F(xiàn)場調(diào)查需要收集故障的時間和設(shè)備使用條件。需要對現(xiàn)場的狀況進(jìn)行拍照攝像，查找整理設(shè)備維修的歷史資料，包括設(shè)計圖紙、維修報告和歷史故障記錄。然后對設(shè)備妥善保管。

2.3.2 通過上訴的分析，確定故障發(fā)生的原因，并確定故障的機理。此處要通過各種微觀宏觀檢測和必要的計算分析進(jìn)行。

2.3.3 分析結(jié)論。當(dāng)每一件故障分析工作做到一定階段或試驗工作結(jié)束時，都要對所獲得的全部資料、調(diào)查記錄、證詞和測試數(shù)據(jù)，按設(shè)計、材料、制造、使用幾個方面是否有問題來進(jìn)行集中歸納、綜合分析和判斷處理，提出一個結(jié)論明確、建議中肯的報告。一方面是為了改進(jìn)工作、積累資料、交流經(jīng)驗；另一方面也是為索賠和法律仲裁提供依據(jù)。

3機電設(shè)備故障的預(yù)防措施

3.1加強職工安全技術(shù)培訓(xùn)，提高職工安全技術(shù)素質(zhì)。對各類機電操作人員上崗前要經(jīng)過技術(shù)培訓(xùn)，考試（包括現(xiàn)場操作）合格，頒發(fā)合格證，人人持證上崗，按章操作，嚴(yán)禁無證上崗。要做到“三懂”“四會”，即：懂設(shè)備原理，設(shè)備構(gòu)造，設(shè)備性能；會使用，會維修保養(yǎng)，會檢查，會排除故障。使用設(shè)備切忌超負(fù)荷運轉(zhuǎn)。工作環(huán)境要清潔衛(wèi)生，溫度、濕度合適，有適當(dāng)場地和空間。特別對采、掘工作面流動設(shè)備認(rèn)真落實包機責(zé)任制。

3.2加強設(shè)備的日常維修保養(yǎng)，確保設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。安裝設(shè)備必須按照技術(shù)說明書（或規(guī)程）規(guī)定的程序、方法和要求進(jìn)行，安裝的全過程所有數(shù)據(jù)都要有詳細(xì)的記錄，安裝完畢要嚴(yán)格驗收，驗收合格后方能移交使用。機電設(shè)備維修人員要樹立強烈的事業(yè)心、責(zé)任感，做到眼勤、嘴勤、手勤，即：勤觀察、勤說話、勤維修，發(fā)現(xiàn)問題，及時處理解決。同時，必須對設(shè)備進(jìn)行經(jīng)常性的維護保養(yǎng)。實行日常與定期維護保養(yǎng)相結(jié)合，對設(shè)備進(jìn)行徹底的清洗、注油、干燥、防銹等技術(shù)處理，掌握設(shè)備的運行狀況和磨損程度，針對發(fā)現(xiàn)的問題及時采取措施。

3.3定期檢測

要定期對機電設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)的測試，測試其各項性能指標(biāo)是否在規(guī)定范圍內(nèi)，為預(yù)防性維護、更換零部件或是進(jìn)行整改提供必要的維護依據(jù)。另外就是對一些 常壞的配件檢測也是非常有必要的。一套完善的機電系統(tǒng)維護體系，應(yīng)當(dāng)保證日常檢查、定期維護和定期檢測。防患于未然的主要措施，定期檢測不應(yīng)被忽視，更不要在等到設(shè)備出現(xiàn)了故障才去發(fā)現(xiàn)問題，而是要注重平時的檢查，做到防微杜漸，發(fā)現(xiàn)隱患就立即消除，把故障消除在萌芽狀態(tài)。

3.4保證良好的設(shè)備運行環(huán)境

暴露在野外的機電設(shè)備，要做好必要的防雷、防水、防電磁干擾等措施。同時，還要定期對機電設(shè)備進(jìn)行必要的除塵、清潔是十分重要的。這不僅可以讓環(huán)境中的溫度、濕度等要素都能夠達(dá)到機電設(shè)備安全運行的要求，更重要的是可以有效的減緩設(shè)備老化進(jìn)程，有效的防止金屬部件的腐蝕和鍍層剝落等現(xiàn)象發(fā)生，從而就可以保障設(shè)備的正常運行，并且能夠有效的延長設(shè)備的使用壽命。

3.5對于發(fā)生的機電事故，無論大小都應(yīng)當(dāng)正確嚴(yán)肅面對，通過事故的分析，教育職工如何安全生產(chǎn)。無論時間的長短，也不分事件的歸責(zé)，事故的發(fā)生應(yīng)當(dāng)通過倒推的辦法，通過組織相關(guān)人員認(rèn)真分析原因，對于責(zé)任相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)獎懲分明，有錯必糾。從思想上讓其認(rèn)識到事故的影響，并切實的解決問題，避免事故的再次發(fā)生。

3.6培養(yǎng)一支技術(shù)精湛的維護隊伍

從大多數(shù)的機電設(shè)備的故障原因來看, 人為因素是其中一個非常重要的因素。因此加強人員管理是有效減少故障發(fā)生率的重要措施之一。建立健全相應(yīng)的設(shè)備管理責(zé)任制, 明確各級人員的工作任務(wù)和工作內(nèi)容、職責(zé); 建立健全一整套安全操作規(guī)程, 嚴(yán)禁違規(guī)操作,對各級人員的設(shè)備使用操作流程進(jìn)行明確的規(guī)范, 從而確保機電設(shè)備安全運行; 建立培訓(xùn)制度, 對從事機電設(shè)備使用管理的操作人員、維修人員, 都要接受相關(guān)的業(yè)務(wù)知識培訓(xùn),而且還要在經(jīng)過考試合格后才能上崗作業(yè)。另外更重要的就是，維護人員是保證高速公路機電系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵所在, 因此培養(yǎng)一支技術(shù)精湛的維修隊伍對于高速公路機電設(shè)備的維護尤為重要，對整個系統(tǒng)有較清晰的了解。讓 維護管理人員全面參與到整個系統(tǒng)的整個實施過程, 讓他們對設(shè)備安裝、調(diào)試技術(shù)和系統(tǒng)的整體布局有更深入的了解和認(rèn)識, 同時也能增加他們的實踐經(jīng)驗, 為整個系統(tǒng)運行后的維護和修養(yǎng)奠定良好的基礎(chǔ)。其次, 就是要加強技術(shù)培訓(xùn),提高整體業(yè)務(wù)水平。根據(jù)維護人員的實際工作情況, 對他們進(jìn)行相關(guān)的專項培訓(xùn), 使其全面掌握設(shè)備的工作原理, 能夠?qū)ΤＲ姷墓收线M(jìn)行明確的判斷和處理,縮短故障修復(fù)時間, 提高維護質(zhì)量。

4結(jié)束語

高速公路的機電設(shè)備在使用過程中會不可避免的出現(xiàn)各種故障，因此要加強對其預(yù)防性控制，以保證設(shè)備的正常運行，以實現(xiàn)高速公路的正常服務(wù)。在日常維護中要不斷總結(jié)經(jīng)驗和教訓(xùn)，提高維護質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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關(guān)鍵詞 機械設(shè)備；安裝；精度

中圖分類號TH13 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708（2012）81-0160-02

0 引言

伴隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，工業(yè)機電工程項目越來越多，為了更好的提高專業(yè)技術(shù)水平，保證安裝質(zhì)量，應(yīng)該認(rèn)真的加以研究和學(xué)習(xí)。工業(yè)機電安裝工程可分為許多種，涉及的行業(yè)也較多，工況條件也各不相同，安裝技術(shù)含量相對較高，調(diào)試、試運轉(zhuǎn)也較為復(fù)雜，本文對機械設(shè)備的安裝進(jìn)行了論述，主要分析了機械設(shè)備安裝的精度控制。

各種機械設(shè)備因結(jié)構(gòu)不同、復(fù)雜程度不同，其安裝要求、安裝工藝、安裝程序和安裝方法不盡相同，即使是同一種機械設(shè)備的安裝工藝程序，也會因安裝人員的技術(shù)水平和經(jīng)驗、習(xí)慣做法及組織能力和管理水平的差異而有所不同，因此對于機械設(shè)備的安裝精度我們要更加重視，以便獲得良好的安裝質(zhì)量。

1 機械設(shè)備安裝的一般施工程序

機械設(shè)備安裝的一般施工程序如下：

1）在設(shè)備運輸?shù)浆F(xiàn)場，接收人員要對設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場開箱檢查；

2）技術(shù)人員復(fù)核并重新確定設(shè)備的基準(zhǔn)點，基準(zhǔn)線；

3）對于隱避工程要查看相關(guān)設(shè)計資料并進(jìn)行驗收；

4）為安裝時配置合適的墊鐵；

5）選擇合適的吊具進(jìn)行吊裝；

6）安裝精度調(diào)整與檢測；

7）設(shè)備就位后進(jìn)行后期的混凝土灌注找平；

8）如有其它的分體部件，在整體就位后進(jìn)行后后期安裝固定；

9）檢查減速機、軸承等運動部件的情況，并根據(jù)情況適量加注油及油脂；

10）設(shè)備調(diào)試，進(jìn)行單機及聯(lián)機調(diào)試；

11）設(shè)備最后驗收及接收；

2機械設(shè)備安裝的方法

對于種類設(shè)備我們可以采用不同的方法進(jìn)行安裝及調(diào)試，總體上說來機電設(shè)備的安裝過程及相關(guān)的控制方法大同小異。對于大型設(shè)備及集群設(shè)備可以采用解體及分體式安裝，一般類型的設(shè)備采用整體直接安裝的方法。在整體安裝結(jié)束后，再對重要的部件和結(jié)構(gòu)進(jìn)行安裝。

對于設(shè)備基礎(chǔ)可采用混凝土預(yù)制澆注結(jié)合地腳螺栓進(jìn)行固定，也可采用焊接方式進(jìn)行，在安裝時采用合適的墊鐵進(jìn)行找正，采用后澆注式地腳螺栓安裝固定時，在用墊鐵找正前一般用水泥混凝土粗找平找正，最后用砂漿對設(shè)備與基礎(chǔ)本體間的縫隙進(jìn)行灌漿。

3 機械設(shè)備的安裝新技術(shù)

機電一體化設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步及控制技術(shù)的發(fā)展為機械設(shè)備安裝精度的提高控制提供了可靠的保障，新技術(shù)新方法不斷出現(xiàn)，如利用計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)實時同步高精度控制技術(shù)，液壓系統(tǒng)同步提升調(diào)控技術(shù)等，同時一些先進(jìn)測量測繪設(shè)備也不斷出現(xiàn)，如激光測距儀、全站儀及其它定位系統(tǒng)，所有這些為設(shè)備安裝精度的控制和提高提供了先進(jìn)的技術(shù)平臺。

4機械設(shè)備的安裝精度

設(shè)備安裝精度的控制主要是使用各種方法工具將設(shè)備按設(shè)計要求組裝固定，精度控制不好會產(chǎn)生累計誤差，給設(shè)備運行帶來不利因素，另外，有可能設(shè)備安裝的缺限無法彌補。從設(shè)備安裝的過程來看，精度應(yīng)從主要以下幾方面進(jìn)行控制：位置、制造、運行三方面。

設(shè)備安裝過程中精度的調(diào)整和檢測相對來說非常關(guān)鍵，對整體安裝工作起著至關(guān)重要的作用。調(diào)整時要以設(shè)備的設(shè)計文件及相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和實際檢測數(shù)據(jù)為依據(jù)，不斷調(diào)整與其相關(guān)的設(shè)備及部件之間的相對位置，同軸度、平行度、垂直度等參數(shù)是主要的測量記錄項目。

要控制好設(shè)備安裝精度，我們要對影響因素進(jìn)行分析識別，然后進(jìn)行有效地控制，其中以下幾方面在實際分析與控制中最為重要：

1）設(shè)備部件出廠前的控制。設(shè)備在制造過程中要按照設(shè)計文件進(jìn)行良好的制造精度控制，否則要依靠安裝及其它方面進(jìn)行彌補難已達(dá)到要求，給生產(chǎn)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失；

2）來自設(shè)備基礎(chǔ)方面的因素中，平整度、材料強度、環(huán)境溫度、設(shè)計強度、載荷控制、沉降控制、土基回填質(zhì)量等控制好壞直接影響設(shè)備后期的安裝精度；

3）在設(shè)備安裝前要結(jié)合設(shè)計及現(xiàn)場情況，選擇合適的測量基準(zhǔn)，它也會直接影響找正找平的質(zhì)量；

4）根據(jù)設(shè)備安裝的性質(zhì)及設(shè)計精度合理選擇測量設(shè)備及工具，同時分析測量工具的誤差及積累，并用科學(xué)的算法進(jìn)一步降低誤差；

5）在設(shè)備與基礎(chǔ)聯(lián)接固定中，要選擇合適的墊鐵及地腳螺栓，要按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)選擇材質(zhì)、強度，對于采用膨脹螺栓固定時一定要慎重選擇此種方式，因為在后結(jié)的使用中膨脹處容易產(chǎn)生疲勞和斷裂，影響設(shè)備的安全使用；墊鐵在同一點使用時不能超過5塊，為防止墊鐵發(fā)生位移，要將墊鐵進(jìn)行焊接固定；

6）在設(shè)備主體安裝完成后，要對其它組裝件進(jìn)行安裝，安裝前要進(jìn)行綜合分析，制定安裝精度控制計劃，對重點部位進(jìn)行詳細(xì)運動學(xué)分析、配合精度分析、形位公差分析等，最后制定具體的預(yù)防措施；

7）要從多方面控制設(shè)備的安裝精度，一般按影響精度的因素分析人、機、料、法、環(huán)幾個方面進(jìn)行控制，其中操作人員的技術(shù)熟練程度及責(zé)任心會影響安裝精度。另外，環(huán)境的因素也在安裝過程中有著至關(guān)重要的影響，環(huán)境溫度及溫度等參數(shù)的變化會造成測量精度及基礎(chǔ)標(biāo)高等安裝對相的改變，基于上述因素的影響，一定要選擇科學(xué)的方法消除或降低這些誤差，從而實現(xiàn)良好的安裝精度控制。

6 結(jié)論

機械設(shè)備安裝是機電安裝工程的重要組成部分，幾乎各行各業(yè)都有涉及，這里對安裝精度的控制進(jìn)行了分析，安裝精度對安裝質(zhì)量起到至關(guān)重要的作用，我們要將理論與實踐相結(jié)合，才能更好的控制安裝精度。因此我們在日常的學(xué)習(xí)和工作中要高度重視，不斷學(xué)習(xí)和探索，加強經(jīng)驗積累，提高專業(yè)技術(shù)水平，在專業(yè)技術(shù)工作中爭取更大的進(jìn)步，確保專業(yè)技術(shù)工作的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

篇9

【關(guān)鍵詞】自動化儀表安裝調(diào)試；低壓電氣控制系統(tǒng)；電氣系統(tǒng)調(diào)試

1、電氣系統(tǒng)安裝的質(zhì)量管理

總體而言，在電氣系統(tǒng)的安裝過程中，對其質(zhì)量管理的把關(guān)由始至終貫穿于整個安裝施工過程，因此，只有通過科學(xué)、高效的質(zhì)量管理途徑才能確保整個安裝過程的萬無一失。

1.1 影響電氣安裝工程施工質(zhì)量的因素

對于工程電氣設(shè)備控制系統(tǒng)的安裝過程來說，影響到電氣安裝質(zhì)量的因素很多。如，人為因素、施工因素和質(zhì)量管理因素等等，因此，施工管理監(jiān)督人員必須有較強的預(yù)見能力，根據(jù)施工實際情況預(yù)測到可能影響安裝施工質(zhì)量的諸多因素，從而在管理中重點對這些潛在因素采取有效的管控措施，以此實現(xiàn)電氣安裝系統(tǒng)工程的施工質(zhì)量管理目標(biāo)?，F(xiàn)從以往實踐中，電氣安裝常見的影響電氣安裝工程施工質(zhì)量的重點問題做出分析并找出原因。

（1）施工人員綜合素質(zhì)。施工人員的技術(shù)責(zé)任心與業(yè)務(wù)技術(shù)素

質(zhì)是影響安裝工程施工的必要條件之一。如果施工人員不具備專業(yè)、高度職業(yè)技術(shù)素養(yǎng)和責(zé)任心，將無法保證施工質(zhì)量。（2）施工技術(shù)措施及施工工具。電氣安裝工程施工質(zhì)量要靠科學(xué)的施工方法和工藝來保障，同時也需有能保證施工質(zhì)量的機械、工具。（3）土建設(shè)施的質(zhì)量。與電氣安裝工程有關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施及其他設(shè)施質(zhì)量的好壞，直接影響著電氣安裝工程的質(zhì)量，關(guān)系到電氣裝置能否安全、可靠地運行。（4）施工的環(huán)境條件、氣候條件。施工的環(huán)境、氣候條件直接影響到電氣裝置的絕緣及運用。因此必須選擇和創(chuàng)造有利于保證施工質(zhì)量的環(huán)境條件和氣候條件。（5）工種之間的交叉作業(yè)。一個工程項目同時可能出現(xiàn)多工種交叉作業(yè)的情況，相互之間會出現(xiàn)影響。（6）電氣裝置本身的質(zhì)量。電氣裝置本身的出廠質(zhì)量及經(jīng)過運輸、保管后的質(zhì)量，也直接影響著其安裝工程施工的質(zhì)量。

除上述影響施工質(zhì)量的因素外，還有一些自然的或其他人為的因素等等。

1.2 施工中的質(zhì)量管理

（1）施工前期的管理。在施工中，必須嚴(yán)格按照施工過程中的

各個環(huán)節(jié)采取安全、有效的管理措施，嚴(yán)格把關(guān)以保證工程質(zhì)量。由于人為因素和勞動組織的影響，在施工前，應(yīng)根據(jù)實際工程的各方面情況優(yōu)化配置相適應(yīng)的施工工作人員，并對施工班組進(jìn)行優(yōu)化勞動組合。針對實際工程項目的情況，應(yīng)在施工前認(rèn)真編制施工組織設(shè)計、施工方案和適當(dāng)?shù)氖┕C械工具的選用等，并從根本上保證施工質(zhì)量管理目標(biāo)的實現(xiàn)?？傊?，施工前期的質(zhì)量管理要強化質(zhì)量意識、明確質(zhì)量目標(biāo)、落實質(zhì)量責(zé)任。

（2）施工中的管理。電氣安裝工程施工中，質(zhì)量管理的重點是按圖紙、驗收規(guī)范及施工方案進(jìn)行施工，并嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、量管理制度，嚴(yán)格按質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢查、監(jiān)督。施工中的管理最為復(fù)雜，因此要做到以下幾方面：首先，監(jiān)督管理工作人員通過班組的自檢、互檢來做好施工班組內(nèi)質(zhì)量關(guān)的嚴(yán)格把守。其次，根據(jù)施工進(jìn)度，在施工過程中的各階段進(jìn)行施工質(zhì)量監(jiān)督檢查工作，一旦發(fā)現(xiàn)問題及時處理，以免留下后患，導(dǎo)致更大問題的發(fā)生。如發(fā)現(xiàn)施工圖紙方案或施工工藝需要變更時，也應(yīng)根據(jù)實際情況及時變更，并對施工所需儀器進(jìn)行定期檢驗以保證其精確靈敏度。

（3）電氣裝置的采購及現(xiàn)場管理。要保證電氣的安裝、調(diào)試工作的完善，良好的電氣裝置設(shè)備是關(guān)鍵所在。在實踐中，電氣裝置的采購工作是重要的一個環(huán)節(jié)，需有專業(yè)人員全權(quán)負(fù)責(zé)采購工作的完成。在簽訂采購合同時，合同中應(yīng)明確強調(diào)出電氣的質(zhì)量保證和約束廠家的條款，在第一時間將電氣設(shè)備裝置交予施工管理人員驗收，對于不合格的電氣設(shè)備裝置要嚴(yán)格按照合同中三包規(guī)定處理，合格的電氣設(shè)備裝置在進(jìn)入現(xiàn)場后需有專人保管。

2、自動化儀表安裝調(diào)試及注意事項

（1）對設(shè)備的挑選時，要注意確保儀器、儀表在運行時采集和

捕捉信號的靈敏準(zhǔn)確性，因此須嚴(yán)格選取精確度高、技術(shù)含量高的

設(shè)備產(chǎn)品。（2）在對信號測試時，為了避免儀器儀表受磁場、強電磁場的干擾影響，應(yīng)該盡可能做到測試遠(yuǎn)離動力電纜、高壓輸電線

路、變頻器負(fù)荷電纜等高磁場電纜，而信號線則采用屏蔽較好的電

纜。（3）在安裝調(diào)試過程中，要選擇最佳現(xiàn)場位置，以確保信號的真實、準(zhǔn)確性及被測對象所反映的真實狀態(tài)。（4）在對儀表、儀器安裝施工階段，需注意避免發(fā)生接收信號失真的情況，接線箱的接線端子確保緊固。（5）如在光電傳感器中，一定要做好現(xiàn)場與中控之間量的對應(yīng)匹配關(guān)系。因為，只有當(dāng)中控與現(xiàn)場實際距離兩者等同時，才可以做到計量的準(zhǔn)確無誤。

3、低壓電氣控制系統(tǒng)存在的問題及解決措施

在對低壓電氣設(shè)備調(diào)試時，若某些電控設(shè)備在啟動時電腦呈現(xiàn)黃色指示燈，說明已具有備妥信號；而在接下來的操作中，信號指示燈沒有正常顯示，在中控操作無應(yīng)答的時候，應(yīng)檢測、判斷低壓電控設(shè)備是否正常啟動。HL1 燈顯示為紅色，則說明現(xiàn)場設(shè)備沒有啟動。若HL1 燈隨著綠色指示燈閃亮且伴有接觸器吸合聲，說明現(xiàn)場設(shè)備已啟動。假如以上2 種情況都發(fā)生而中控電腦顯示畫面依然沒有應(yīng)答，則需測試抽屜外引端子X1：12 是否帶電的情況。端子不帶電則說明抽屜內(nèi)接觸器KM 吸合效果不好，常開觸點KM 沒有可靠吸合，此時可更換接觸器KM 觸點或接觸器即可解決。反之，端子仍然無應(yīng)答但是有電，只能從端子的接觸線路上查找問題所在，檢查接觸線路是否斷線或與模件接線是否對應(yīng)，如果仍然都正常，極有可能是模件自身出現(xiàn)了問題。

如中控出現(xiàn)信號，但是HL2 的綠色運行指示燈沒有顯示，而且沒有與接觸器的吸合聲，這時很可能是接觸器沒有吸合的問題。如果此時抽屜外引端子X1：12 沒有電，則應(yīng)該先確定COM1 的電源開關(guān)Q1是否良好閉合。假如良好，需在現(xiàn)場電控箱S4 處于中控位置時檢測抽屜外引端子X1：12 是否帶電，不帶電則需打開電控箱S4，檢查接線及轉(zhuǎn)換鑰匙開關(guān)是否接觸良好。S4 正常則繼續(xù)檢查多個串連在一起的拉繩開關(guān)SR1-n 是否有誤動作或接觸不良，并將之恢復(fù)，若上述均無問題存在，再返回抽屜室，令中控再發(fā)出驅(qū)動信號，此時若還不能啟動，在備妥情況下，檢測端子X1：14 和X1：15 是否有電，若有一個沒電也不會啟動。最后，檢查現(xiàn)場各Ⅰ度、Ⅱ度跑偏開關(guān)閉SE1-n-Ⅰ和SE1-n-Ⅱ是否良好，并恢復(fù)。

4、電氣系統(tǒng)調(diào)試的具體內(nèi)容

一般來說，在所有的電氣設(shè)備安裝以及安裝結(jié)束以后都會進(jìn)行初次調(diào)試試驗。首先，對所有安裝完成的電氣通電檢查。其次，依照生產(chǎn)的要求對電氣設(shè)備進(jìn)行空載和帶負(fù)荷下的調(diào)整試驗。最后，在確保電氣設(shè)備在正常、過度工況下都能正常運作的情況下，核對繼電保護整定值；審核校對圖紙；編寫復(fù)雜設(shè)備及裝置的調(diào)試方案、重要設(shè)備的試驗方案及系統(tǒng)啟動方案；負(fù)責(zé)整套啟動過程中的電氣調(diào)試工作和正常運行的技術(shù)指導(dǎo)。

進(jìn)行調(diào)試的相關(guān)工作人員應(yīng)該在調(diào)試工作開展之前，根據(jù)有關(guān)工程規(guī)范和規(guī)章制度，編制設(shè)備調(diào)試方案。事先透徹了解、研究相關(guān)的圖紙資料、技術(shù)資料以及設(shè)備制造廠家的設(shè)備出廠實驗報告，確保調(diào)試工作的有效進(jìn)行。同時，應(yīng)熟悉設(shè)備的現(xiàn)場分布情況及其他相關(guān)的電氣系統(tǒng)接線等。

篇10

關(guān)鍵詞：電廠；熱控保護裝置；電力設(shè)備；回路故障；傳感器故障；供電故障 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TM403 文章編號：1009-2374（2015）32-0078-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.32.042

熱控保護裝置可以在電廠運行出現(xiàn)問題時，對某些嚴(yán)重受損的設(shè)備或系統(tǒng)進(jìn)行有效保護，避免問題擴大給電廠運行造成更大的危害。深入研究熱控保護裝置的易發(fā)故障，制定相應(yīng)的故障排查制度和檢修措施，對于提升熱控保護裝置的性能和電廠運行均有很大的作用。

1 熱控保護裝置的基本概念

所謂熱控保護裝置是基于熱敏電阻原理，在設(shè)備或系統(tǒng)達(dá)到某一臨界溫度時，促發(fā)熱敏電阻生效運行，接通保護回路，對設(shè)備或系統(tǒng)進(jìn)行保護措施。結(jié)合生活實際來說，家用的電熱壺以及電飯鍋的自動斷電功能就是一個最簡單的熱控保護裝置，其在電熱壺以及電飯鍋達(dá)到一定溫度時，就會自動接通保護回路，使加熱回路呈現(xiàn)斷路狀態(tài)，起到保護電器的作用。只有帶電器溫度降低，并且低于熱敏電阻的啟動阻值時，電器才能重新啟動工作模式。對于電廠來說，其熱控保護裝置就要復(fù)雜龐大得多，其需要結(jié)合電廠分散控制系統(tǒng)，對電廠各系統(tǒng)和設(shè)備形成全方位的熱控保護。就目前實際來說，運用最多的DCS分散控制系統(tǒng)，其也是熱控保護裝置的未來發(fā)展趨勢。DCS系統(tǒng)可以對電廠各個系統(tǒng)和設(shè)備進(jìn)行分散控制，其與熱控保護的需求是一致的。不僅如此，DCS系統(tǒng)還可以將熱控保護的所有相關(guān)參數(shù)以及各參數(shù)之間的關(guān)聯(lián)進(jìn)行明確，對發(fā)生故障的設(shè)備進(jìn)行及時阻斷，避免引起連鎖反應(yīng)帶來更大危害。

2 電廠熱控保護裝置設(shè)備的故障及原因

2.1 熱控保護裝置設(shè)備回路故障

回路故障是熱控保護裝置的易發(fā)故障之一，其也具有較大的危害?；芈饭收系闹饕问接谢芈范搪贰⒒芈窋嗦芬约盎芈氛`接等。回路短路就是熱控保護裝置的部分回路在某些因素的作用下發(fā)生短路，造成回路燒毀乃至相關(guān)保護設(shè)備損毀，無法維持正常的保護作用?；芈窋嗦芬话闶菬峥乇Ｗo裝置的回路在某些因素的影響下發(fā)生短路，造成回路阻斷無法進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、指令傳達(dá)等保護動作，引起保護失效?；芈氛`接是熱控保護裝置的回路在外部因素的影響下造成兩個或多個回流發(fā)生誤接，致使保護裝置動作出現(xiàn)混亂，甚至發(fā)生嚴(yán)重毀損。造成回路故障的原因多種多樣，一般來說可以分為兩個方面：一方面是外部因素，其主要來源于工作人員的誤操作引發(fā)回路短路或是斷路；另一方面來自內(nèi)部因素，即經(jīng)過長時間運行，熱控保護裝置回路老化，可能出現(xiàn)短路或斷路的情況。

2.2 熱控保護裝置設(shè)備傳感器故障

傳感器故障是熱控保護裝置的另一類常見故障，其對保護裝置帶來的影響主要是數(shù)據(jù)采集和指令傳達(dá)不精準(zhǔn)、出現(xiàn)延時等情況。傳感器故障一般可以分為傳感器毀損、傳感器失效以及傳感器不精準(zhǔn)等問題。傳感器毀損即熱控保護裝置設(shè)備中的傳感器出現(xiàn)毀損，無法繼續(xù)工作。傳感器失效即熱控保護裝置設(shè)備中的傳感器沒有發(fā)生毀損，但卻無法進(jìn)行正常工作。傳感器不精準(zhǔn)即指熱控保護裝置設(shè)備中的傳感器精度出現(xiàn)故障，采集數(shù)據(jù)或是傳達(dá)指令都會與原始數(shù)據(jù)形成偏差，導(dǎo)致后續(xù)工作出現(xiàn)問題。傳感器毀損的原因來自兩個方面：一方面是熱控保護裝置內(nèi)部電壓、電流或溫度過高，造成傳感器燒毀；另一方面是受到外力作用致使傳感器發(fā)生物理性毀損，無法繼續(xù)工作。傳感器失效的原因較多，一般來說回路短路、接線松脫等原因都會引起傳感器失效，無法進(jìn)行工作。傳感器不精準(zhǔn)的原因主要有傳感器使用時間過長，元件老化引起精度不準(zhǔn)；對傳感器的檢修工作不到位，引起傳感器工作效率變低。

2.3 熱控保護裝置設(shè)備供電故障

供電故障是熱控保護裝置設(shè)備的又一類常見故障，一般來說，電廠中的熱控保護裝置設(shè)備具有獨立電源，其與電廠其他設(shè)備系統(tǒng)的電源并不統(tǒng)一。供電故障會引起熱控保護裝置設(shè)備出現(xiàn)失效甚至受損，致使其相關(guān)保護功能喪失，無法對電廠的設(shè)備系統(tǒng)形成有效保護。供電故障簡單來說可以分為短路、漏電、電壓不穩(wěn)、接線錯誤等情況。短路情況可能會引發(fā)大面積停電，導(dǎo)致熱控保護裝置設(shè)備全部停止運行甚至出現(xiàn)燒毀，給熱控保護裝置設(shè)備帶來極大的危害。漏電情況不僅可能造成部分設(shè)備出現(xiàn)運轉(zhuǎn)異常或者損毀，還可能造成人員觸電事故。電壓不穩(wěn)會導(dǎo)致熱控保護裝置設(shè)備云狀異常，不僅無法發(fā)揮出100%的作用，還會影響設(shè)備的性能和壽命。接線錯誤則可能引發(fā)短路、斷路等諸多情況，需要在實際工作中加以避免。

2.4 DCS系統(tǒng)硬軟件出現(xiàn)故障

熱控保護裝置設(shè)備主要依賴于DCS分散控制系統(tǒng)發(fā)揮作用，DCS系統(tǒng)硬軟件出現(xiàn)故障，也會對熱控保護裝置設(shè)備產(chǎn)生極大的危害。從硬件方面來講，常見的硬件故障主要有硬件損壞、插接松脫以及電源輸出錯誤等。硬件損壞因素一般來自于內(nèi)部和外部兩個方面，內(nèi)部原因即電壓、電流以及溫度等一系列原因造成硬件損壞；外部原因即由設(shè)備檢修、人力破壞等原因造成的。插接松脫主要是由于線路接駁不仔細(xì)以及運行過程自動松脫兩個方面的因素引起的。軟件故障一般包括軟件延時或停止運行、數(shù)據(jù)信息不匹配以及參數(shù)錯誤等。軟件延時或停止運行主要是因為通信網(wǎng)絡(luò)接口過小，而信息數(shù)據(jù)量很大，造成軟件通信繁忙引起軟件出現(xiàn)延時或停止運行。參數(shù)錯誤主要是因為軟件設(shè)置與實際情況不符。

3 電廠熱控保護裝置故障應(yīng)對措施

3.1 加強熱控保護裝置的回路檢修

加強熱控保護裝置回路檢修是減少系統(tǒng)發(fā)生故障的有效手段，可以避免多個方面的故障發(fā)生。具體來說，加強熱控保護裝置回路檢修，應(yīng)該注意三個方面的問題：第一，加強回路檢修工作的規(guī)劃制定。對于熱控保護裝置整體回路來說，應(yīng)該制定詳細(xì)的檢修方案，對每一個部件每一臺設(shè)備均制定對應(yīng)的回路檢修方案；第二，明確回路檢修的工作內(nèi)容?；芈窓z修的重點應(yīng)該集中在對回路是否發(fā)生老化、是否存在短路風(fēng)險、是否存在斷路風(fēng)險以及回路聯(lián)通是否正常等方面。甚至可以對每一個回路進(jìn)行相關(guān)技術(shù)指標(biāo)測量，確保其處于正常合理的范圍內(nèi)；第三，明確劃分回路故障責(zé)任，將熱控保護裝置設(shè)備的回路檢修工作落實到具體的責(zé)任人，對每一個人劃分一定的回路檢修區(qū)域，確保其能用心對待回路檢修工作。

3.2 加強對傳感器的檢測與更換

傳感器故障相對于回路故障來說影響稍小，但也需要加強對傳感器的檢測與更換，確保其能處于穩(wěn)定安全的工作狀態(tài)：第一，加強對傳感器的精度校準(zhǔn)?？梢远ㄆ趯Ω鱾鞲衅鬟M(jìn)行精度測試，再根據(jù)測試結(jié)果對其進(jìn)行校準(zhǔn)或是更換，促使傳感器能夠維持在高效的工作狀態(tài)；第二，加強對傳感器工作環(huán)境的保護。工作環(huán)境對于傳感器的性能影響十分明顯，溫度過高、粉塵過大都會對傳感器的精準(zhǔn)度和靈敏度產(chǎn)生明顯的影響，因此需要控制傳感器工作溫度，減少粉塵對傳感器的影響；第三，加強對傳感器的外在保護。傳感器很容易受到外界因素影響而產(chǎn)生性能改變或物理破壞等，因此需要加強其外在保護，避免外部因素對傳感器造成破壞，進(jìn)而影響到熱控保護裝置設(shè)備正常工作。

3.3 加強對熱控保護裝置供電系統(tǒng)的維護

熱控保護裝置設(shè)備離不開電力，加強熱控保護裝置設(shè)備的供電系統(tǒng)維護，對于其正常運行發(fā)揮熱控保護作用具有重大意義。第一，加強對供電系統(tǒng)的定期排查，檢測供電系統(tǒng)是否存在斷路、漏電或短路等問題存在，并進(jìn)行及時排除；第二，對供電系統(tǒng)進(jìn)行電壓測量，查看其供電電壓是否穩(wěn)定，對于可能存在的電壓不穩(wěn)情況，要深入分析其產(chǎn)生原因，再結(jié)合實際情況做出科學(xué)合理的處置措施；第三，加強對供電系統(tǒng)線路接駁的排查，檢查其是否存在誤接、漏接和松脫等情況，確保每條線路都能夠按照規(guī)定進(jìn)行接駁，能夠發(fā)揮出切實的

作用。

3.4 加強對DCS系統(tǒng)的硬軟件維護

加強對DCS分散控制系統(tǒng)的硬軟件維護，對于熱控保護裝置設(shè)備發(fā)揮功能具有重要作用。對于硬件維護來說，主要應(yīng)該以硬件老化、硬件損壞以及接線等方面進(jìn)行，及時更換老化硬件和損壞硬件，對接線有誤的線路進(jìn)行重新接駁。對軟件維護來說，要適當(dāng)擴展信息數(shù)據(jù)接口，確保通信順暢；使用正版軟件并及時更新，避免軟件存在漏洞造成熱控保護裝置出現(xiàn)異常運行；根據(jù)實際情況正確設(shè)置軟件參數(shù)，使其能夠發(fā)揮應(yīng)有的作用。

4 結(jié)語

熱控保護裝置是電廠保護的重要措施，其一般依賴于DCS系統(tǒng)發(fā)揮功能。熱控保護裝置設(shè)備的常見故障較多，因此需要在實際工作中清楚認(rèn)識這些問題，并制定合理的應(yīng)對措施，對相關(guān)故障進(jìn)行預(yù)防和及時處理，最大程度降低這些故障對熱控保護裝置設(shè)備的影響。

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