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摘要：热工仪表在电厂中的使用很广泛，出现的也故障比较多。本文主要分析了电厂运营对热工仪表的指标要求，以及分别对压力测量仪、温度测量仪、流量仪等热工仪表出现的典型故障进行分析并提出解决方案。
关键词：电厂；热工仪表；典型故障；解决方案
中图分类号：TM6 文献标识码：A 文章编号：
热工仪表是电厂工作当中使用的较多的一件计量工具，也是开展计量监督的基础。主要包括的有普通压力表、压力开关、压力变送器、差压变送器（开关）、热电偶（阻）等等。在进行仪表的测量和监督及分析过程当中，不但是对事故的发生做一个预防和控制，也是为了能够保证机组工作的连续性和安全性的运行工作，还可以通过仪表的记录与计算的功能来对机组进行一个经济性的分析，达到改善机组的操作与运行，将机组的经济效益进行一个有效的提高的工作。
1 电厂运营对热工仪表的指标要求
随着科学技术的发展，发电厂日渐趋向于高度自动化，为了提高设备的可靠性与安全性，就必须做好各类仪表的检查及维护。因此对于从事发电厂的运行、维护人员来说，不仅要熟练地掌握机组的操作技能，了解常用仪表的构造原理，还要求能够正确地使用和维护。电厂热工仪表的使用及维护不正确极有可能造成设备事故。下面分别对压力测量仪、温度测量仪、流量仪等热工仪表出现的典型故障进行分析并提出解决方案。
2 壓力测量仪表
2.1压力测量表的常见故障与解决方案
2.1.1压力测量表计无正常指示。包括的内容有三个方面的解决措施，第一个是管子的里面有脏东西堵塞住了弹簧管，就需要用钢丝进行疏通的工作;第二是个由于扇形的齿轮和小齿轮之间的摩擦力太大，造成转动的吃力，这就需要调整各个齿轮之间的缝隙调配到一个合适的位置，转动起来更加的顺畅;第二点就是两个齿轮有过多磨损，没有办法再进行互相的一个啮合，这种情况就是需要将齿轮进行换新。
2.1.2 指针出现错误，在上、下行程中反应迟钝或者出现跳动的情况。对于这样的情况，首先考虑的是传动的各个组件之间没有足够的活动空间，活动起来不灵活，这就需要增加两个传动设备之间的间隙，或者给传动设备之间加一些钟表油起到一个润滑的作用；其次就是可能会是传动构架中有油污，阻塞了传动的孔隙，需要进行的操作是除锈或者除污或者直接将传动的部件给更换掉。再次就是自由端和连杆的连接情况很迟钝，就需要对其进行调整，至灵活了为止。最后还有一个原因就是指针和表面之间有接触的情况，就需要对指针进行矫正，或者是加强玻璃下面的衬圈。
2.1.3 指针的转动动荡性较强，不平稳。可能的原因是：一，扇形的齿轮发生了倾斜，就需要对齿轮进行矫正或者直接的更换掉齿轮。二，指针的中心轴出现了弯曲，就需要对针轴进行一个校正的工作，将其调直。三，夹板出现了弯曲，采取的措施是对夹板进行校正。四，支柱发生了倾斜，就会造成上面和下面的夹板之间出现了倾斜甚至相交的情况，这就需要对夹板进行校正，在夹板中增加或者减少一个垫圈，使其保持平行。
2.2 压力表的检定
2.2.1 选择合格的标准器：要使用的标准保证其误差小于等于被检查的压力表的允许误差的绝对值的四分之一。
2.2.2 检定的环境：检定的试验室温度要求在 15 摄氏度~25 摄氏度之间，相对的湿度要保证小于等于百分之八十五。
2.2.3 检定的项目与检定的方法：应该按照相关的国家或者行业规程进行各项检定工作，不能够出现偏差和遗漏。
3 温度测量仪表典型故障分析
在电厂中，温度测量仪表主要有温度控制器、数字温度指示调节仪、双金属温度计、热电偶（阻）、玻璃管水银温度计等等，而它们在水电厂、热电厂或者核电使用的有所区别，火电厂、核电温度涉及比较高，可以达到上1000度，热电偶用的偏多，热电偶主要用于自动控制、数据采集系统，其他的温度表计主要是进行就地显示。在实际测温过程中产生的误差故障有以下几点原因：
3.1 安装位置
取源点不能代表工艺介质的实际温度往往是造成温度测量系统故障的主要原因，例如热电偶，炉膛温度测点选在烟气流动不畅、有涡流的边角处，安装位置磨损严重，造成热电耦套管损坏、耦丝断路等故障；插入深度不够也是造成温度不准的重要原因，如炉膛壁温、汽机缸温的测量热电耦未插入测点底部造成接触不紧密，传热方式主要依靠空气对流而非传导，一般会造成温度偏低。而针对热电阻及其他测温表计也一样，安装的部位、深度、工艺、密封情况都有可能影响实际温度的测量。
3.2 接线错误
例如水电厂变压器绕组温度控制器，因为现阶段国际上也未能有好的方法测量变压器定子铁芯的温度，只能通过变流器在油面温度的基础上给它一个温度补偿，，各个温控器生产厂家、不同的型号，在接线方面都有不同要求，所以要求在接线时参照相关说明书，以免出错，造成温度过高或过低，不能正常显示定子铁芯温度，造成事故，特别是温控器检定机构要准确调校；热电阻的接线有三线、两线、四线，三线制接线消除了引线电阻的影响，现在广泛使用，实际接线要针对不同的方法进行，否则会产生测量偏差；热电偶实际测量的补偿导线型号与热电偶的型号不对应一般温度显示偏差会很大，甚至超量程，三种正负极错误一般温度示值与实际值相差一固定值；补偿导线绝缘降低造成信号回路接地、接线盒密封不好造成内部潮湿接壳，一般会造成温度偏低；电缆屏蔽系统仪表或 DCS 柜内接地不良，或多点接地，此类故障极易造成电荷在信号线上积累，引起温度示值晃动。
4 流量仪表典型故障分析
在电厂对液体介质流量测量一般采用的是孔板（喷嘴）配差压变送器组成流量测量仪表、电磁流量计；对气体介质采用的一般是差压测量装置配差压变送器组成的流量测量仪表，其差压测量装置有多种型式。
4.1 电磁流量计
超声波流量计的管道振动大，存在涡流等情况，会造成超声波流量计出现示值晃动；超声波流量计安装在水平管道的顶部、流量计管道下部长期运行后会产生沉淀物造成错误的测量信号，一般超声波流量计均为智能仪表，调整仪表的修正系数，就能满足要求，管径相差较大时需要重新选型或修改管道。空间电磁波干扰，大功率马达磁场干扰等造成流量无规则变化、偏大偏小不固定，一般采取单独接地保护。
4.2 差压流量计典型故障分析
差压式流量计是使用广泛的一种流量计，主要有孔板、喷嘴、阿牛巴、翼型风速测量装置等各种型式。仪表示值偏小主要是由于差压偏小，造成差压偏小的原因一般有平衡阀未全部关闭，正负压侧凝结球凝结水位不一致，导压管未完全冷凝，高压侧管路不严密及高压侧管路中空气未完全放掉。仪表示值偏大主要是由于差压偏大造成的，主要原因是低压侧管路不严密或低压侧管路积存空气。仪表示值无变化一般是由于防冻伴热设施未投用，导压管内液体冻住或平衡阀全开。
4.3 液（料）位测量仪表典型故障分析
液位是工艺生产过程中的一个重要参数，液位测量方法很多，在电厂对液位测量远传仪表一般采用差压测量系统、智能电磁液位计等方法。通常是利用与被测介质某个物理参数（如密度、速度等），相应的液位变化导致某些参量的变化（电容量、传播时间、浮力等）来检测液位。差压测量系统中液位测量与流量测量中的故障基本相似，下面就电厂中应用较多的电磁液位计故障进行分析。
仪表输出稳定在固定值不动，一般是由于电路板或传感器故障。仪表示值变化不明显，比实际滞后，一般是由于测量传感器部分被介质污染所致，应进行清洗；如凝汽器液位测量中多采用的导波雷达液位计，机组投运时由于油脂、垃圾等较多造成其测量筒内部污染，垃圾沉淀导致液位显示滞后。仪表输出精度降低，一般是由于安装工艺不符合要求所致，如E+H 超声波液位计，在安装超声波导管时为必选，以确保其内表面是光滑的，不能有任何焊接点和棱角存在。特别是超声波导管位于容器内的端口不能有毛刺。仪表示值输出偏低一般是由于探头与罐壁距离未严格按安装说明要求进行，如导波雷达液位计采用杆式或缆式探头的型式时，杆探头与罐壁的距离不得小于100 mm，缆式探头与罐壁的距离不得小于300 mm，否则容易使示值偏小；在同一位置下，仪表示值输出波动，一般是由于被测介质的介电常数在变化，如脱硫系统的石灰石罐料位计，即使料位维持在固定高度，采用E+H 导波雷达料位计时也会波动，这是由于不同时间进入料仓的介质的介电常数不同造成的。
5 结语
电厂热工仪表是电站正常运转及安全的基础保障。保证机组正常运转，热工表计是监督的重要环节。所以，就需要加强对于热工仪表的定期检查和维护以及周期检定工作，保证仪表的正常的运行和工作。
参考文献
[1]程宇航.热工仪表与自动化仪表的检修和校验[J].民营科技，2010（6）
[2]王锋，陆建莺，周建.基于现场总线技术的火电厂输煤系统控制设计[J].电站系统工程，2010（4）
[3]孙厚超. 热工仪表校验仪校准方法探讨[J].机电信息. 2011(27)
[4]田国斌. 电厂热工仪表典型故障分析[J].机电信息. 2011(33)
[5]薛轶娜. 试析电厂热工仪表的常见故障[J].科技创新与应用. 2012(34)
关键词：电厂；热工仪表；典型故障；解决方案
中图分类号：TM6 文献标识码：A 文章编号：
热工仪表是电厂工作当中使用的较多的一件计量工具，也是开展计量监督的基础。主要包括的有普通压力表、压力开关、压力变送器、差压变送器（开关）、热电偶（阻）等等。在进行仪表的测量和监督及分析过程当中，不但是对事故的发生做一个预防和控制，也是为了能够保证机组工作的连续性和安全性的运行工作，还可以通过仪表的记录与计算的功能来对机组进行一个经济性的分析，达到改善机组的操作与运行，将机组的经济效益进行一个有效的提高的工作。
1 电厂运营对热工仪表的指标要求
随着科学技术的发展，发电厂日渐趋向于高度自动化，为了提高设备的可靠性与安全性，就必须做好各类仪表的检查及维护。因此对于从事发电厂的运行、维护人员来说，不仅要熟练地掌握机组的操作技能，了解常用仪表的构造原理，还要求能够正确地使用和维护。电厂热工仪表的使用及维护不正确极有可能造成设备事故。下面分别对压力测量仪、温度测量仪、流量仪等热工仪表出现的典型故障进行分析并提出解决方案。
2 壓力测量仪表
2.1压力测量表的常见故障与解决方案
2.1.1压力测量表计无正常指示。包括的内容有三个方面的解决措施，第一个是管子的里面有脏东西堵塞住了弹簧管，就需要用钢丝进行疏通的工作;第二是个由于扇形的齿轮和小齿轮之间的摩擦力太大，造成转动的吃力，这就需要调整各个齿轮之间的缝隙调配到一个合适的位置，转动起来更加的顺畅;第二点就是两个齿轮有过多磨损，没有办法再进行互相的一个啮合，这种情况就是需要将齿轮进行换新。
2.1.2 指针出现错误，在上、下行程中反应迟钝或者出现跳动的情况。对于这样的情况，首先考虑的是传动的各个组件之间没有足够的活动空间，活动起来不灵活，这就需要增加两个传动设备之间的间隙，或者给传动设备之间加一些钟表油起到一个润滑的作用；其次就是可能会是传动构架中有油污，阻塞了传动的孔隙，需要进行的操作是除锈或者除污或者直接将传动的部件给更换掉。再次就是自由端和连杆的连接情况很迟钝，就需要对其进行调整，至灵活了为止。最后还有一个原因就是指针和表面之间有接触的情况，就需要对指针进行矫正，或者是加强玻璃下面的衬圈。
2.1.3 指针的转动动荡性较强，不平稳。可能的原因是：一，扇形的齿轮发生了倾斜，就需要对齿轮进行矫正或者直接的更换掉齿轮。二，指针的中心轴出现了弯曲，就需要对针轴进行一个校正的工作，将其调直。三，夹板出现了弯曲，采取的措施是对夹板进行校正。四，支柱发生了倾斜，就会造成上面和下面的夹板之间出现了倾斜甚至相交的情况，这就需要对夹板进行校正，在夹板中增加或者减少一个垫圈，使其保持平行。
2.2 压力表的检定
2.2.1 选择合格的标准器：要使用的标准保证其误差小于等于被检查的压力表的允许误差的绝对值的四分之一。
2.2.2 检定的环境：检定的试验室温度要求在 15 摄氏度~25 摄氏度之间，相对的湿度要保证小于等于百分之八十五。
2.2.3 检定的项目与检定的方法：应该按照相关的国家或者行业规程进行各项检定工作，不能够出现偏差和遗漏。
3 温度测量仪表典型故障分析
在电厂中，温度测量仪表主要有温度控制器、数字温度指示调节仪、双金属温度计、热电偶（阻）、玻璃管水银温度计等等，而它们在水电厂、热电厂或者核电使用的有所区别，火电厂、核电温度涉及比较高，可以达到上1000度，热电偶用的偏多，热电偶主要用于自动控制、数据采集系统，其他的温度表计主要是进行就地显示。在实际测温过程中产生的误差故障有以下几点原因：
3.1 安装位置
取源点不能代表工艺介质的实际温度往往是造成温度测量系统故障的主要原因，例如热电偶，炉膛温度测点选在烟气流动不畅、有涡流的边角处，安装位置磨损严重，造成热电耦套管损坏、耦丝断路等故障；插入深度不够也是造成温度不准的重要原因，如炉膛壁温、汽机缸温的测量热电耦未插入测点底部造成接触不紧密，传热方式主要依靠空气对流而非传导，一般会造成温度偏低。而针对热电阻及其他测温表计也一样，安装的部位、深度、工艺、密封情况都有可能影响实际温度的测量。
3.2 接线错误
例如水电厂变压器绕组温度控制器，因为现阶段国际上也未能有好的方法测量变压器定子铁芯的温度，只能通过变流器在油面温度的基础上给它一个温度补偿，，各个温控器生产厂家、不同的型号，在接线方面都有不同要求，所以要求在接线时参照相关说明书，以免出错，造成温度过高或过低，不能正常显示定子铁芯温度，造成事故，特别是温控器检定机构要准确调校；热电阻的接线有三线、两线、四线，三线制接线消除了引线电阻的影响，现在广泛使用，实际接线要针对不同的方法进行，否则会产生测量偏差；热电偶实际测量的补偿导线型号与热电偶的型号不对应一般温度显示偏差会很大，甚至超量程，三种正负极错误一般温度示值与实际值相差一固定值；补偿导线绝缘降低造成信号回路接地、接线盒密封不好造成内部潮湿接壳，一般会造成温度偏低；电缆屏蔽系统仪表或 DCS 柜内接地不良，或多点接地，此类故障极易造成电荷在信号线上积累，引起温度示值晃动。
4 流量仪表典型故障分析
在电厂对液体介质流量测量一般采用的是孔板（喷嘴）配差压变送器组成流量测量仪表、电磁流量计；对气体介质采用的一般是差压测量装置配差压变送器组成的流量测量仪表，其差压测量装置有多种型式。
4.1 电磁流量计
超声波流量计的管道振动大，存在涡流等情况，会造成超声波流量计出现示值晃动；超声波流量计安装在水平管道的顶部、流量计管道下部长期运行后会产生沉淀物造成错误的测量信号，一般超声波流量计均为智能仪表，调整仪表的修正系数，就能满足要求，管径相差较大时需要重新选型或修改管道。空间电磁波干扰，大功率马达磁场干扰等造成流量无规则变化、偏大偏小不固定，一般采取单独接地保护。
4.2 差压流量计典型故障分析
差压式流量计是使用广泛的一种流量计，主要有孔板、喷嘴、阿牛巴、翼型风速测量装置等各种型式。仪表示值偏小主要是由于差压偏小，造成差压偏小的原因一般有平衡阀未全部关闭，正负压侧凝结球凝结水位不一致，导压管未完全冷凝，高压侧管路不严密及高压侧管路中空气未完全放掉。仪表示值偏大主要是由于差压偏大造成的，主要原因是低压侧管路不严密或低压侧管路积存空气。仪表示值无变化一般是由于防冻伴热设施未投用，导压管内液体冻住或平衡阀全开。
4.3 液（料）位测量仪表典型故障分析
液位是工艺生产过程中的一个重要参数，液位测量方法很多，在电厂对液位测量远传仪表一般采用差压测量系统、智能电磁液位计等方法。通常是利用与被测介质某个物理参数（如密度、速度等），相应的液位变化导致某些参量的变化（电容量、传播时间、浮力等）来检测液位。差压测量系统中液位测量与流量测量中的故障基本相似，下面就电厂中应用较多的电磁液位计故障进行分析。
仪表输出稳定在固定值不动，一般是由于电路板或传感器故障。仪表示值变化不明显，比实际滞后，一般是由于测量传感器部分被介质污染所致，应进行清洗；如凝汽器液位测量中多采用的导波雷达液位计，机组投运时由于油脂、垃圾等较多造成其测量筒内部污染，垃圾沉淀导致液位显示滞后。仪表输出精度降低，一般是由于安装工艺不符合要求所致，如E+H 超声波液位计，在安装超声波导管时为必选，以确保其内表面是光滑的，不能有任何焊接点和棱角存在。特别是超声波导管位于容器内的端口不能有毛刺。仪表示值输出偏低一般是由于探头与罐壁距离未严格按安装说明要求进行，如导波雷达液位计采用杆式或缆式探头的型式时，杆探头与罐壁的距离不得小于100 mm，缆式探头与罐壁的距离不得小于300 mm，否则容易使示值偏小；在同一位置下，仪表示值输出波动，一般是由于被测介质的介电常数在变化，如脱硫系统的石灰石罐料位计，即使料位维持在固定高度，采用E+H 导波雷达料位计时也会波动，这是由于不同时间进入料仓的介质的介电常数不同造成的。
5 结语
电厂热工仪表是电站正常运转及安全的基础保障。保证机组正常运转，热工表计是监督的重要环节。所以，就需要加强对于热工仪表的定期检查和维护以及周期检定工作，保证仪表的正常的运行和工作。
参考文献
[1]程宇航.热工仪表与自动化仪表的检修和校验[J].民营科技，2010（6）
[2]王锋，陆建莺，周建.基于现场总线技术的火电厂输煤系统控制设计[J].电站系统工程，2010（4）
[3]孙厚超. 热工仪表校验仪校准方法探讨[J].机电信息. 2011(27)
[4]田国斌. 电厂热工仪表典型故障分析[J].机电信息. 2011(33)
[5]薛轶娜. 试析电厂热工仪表的常见故障[J].科技创新与应用. 2012(34)