蘆燕
摘 要: 電廠在線化學(xué)儀表的功能主要在于對水汽品質(zhì)進(jìn)行檢測,而水汽品質(zhì)對于電廠熱力設(shè)備的使用壽命以及使用狀況均有著十分重要的影響,水汽品質(zhì)測量的準(zhǔn)確性不僅是避免電廠熱力設(shè)備腐蝕、積垢的關(guān)鍵,同時也是避免水冷壁管、再熱器管爆裂破損,提高電廠工作效率的關(guān)鍵?;诖?,本文分析了現(xiàn)階段我國電廠在線化學(xué)儀表使用現(xiàn)狀以及測量誤差來源,并提出了幾點(diǎn)關(guān)于如何降低測量誤差的意見和建議,以供參考。
關(guān)鍵詞:電廠 在線化學(xué)儀表 測量 誤差 來源
中圖分類號:TM621.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1003-9082(2016)12-0268-01
近年來,隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們物質(zhì)生活水平得到了較大提升,人們生活生產(chǎn)對于電力的需求也不斷增加,為滿足日益增加的電力需要,各電廠機(jī)組容量、參數(shù)呈不斷增大的趨勢,為確保電廠機(jī)組正常、持續(xù)運(yùn)行,水汽系統(tǒng)的有效化學(xué)監(jiān)督是關(guān)鍵,作為水汽系統(tǒng)化學(xué)監(jiān)督的核心部分,在線化學(xué)儀表測量有效解決了傳統(tǒng)人工取樣測量面臨的多種干擾和問題,但值得指出的是,受到多方面因素的影響,電廠在線化學(xué)儀表在實(shí)際測量的過程中仍存在一定的誤差,導(dǎo)致化學(xué)監(jiān)督偏差,影響企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效率,造成企業(yè)嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。為此,明確電廠在線化學(xué)儀表在測量中的誤差來源,提高測量準(zhǔn)確性,對于電廠熱力設(shè)備的安全運(yùn)行意義重大。
一、電廠在線化學(xué)儀表組成、特點(diǎn)及應(yīng)用概況
在線化學(xué)儀表是指用于發(fā)電廠生產(chǎn)中,以化學(xué)監(jiān)督為主要功能,工業(yè)流程式成分分析儀表,為了區(qū)別于電測儀表、熱工儀表,而稱為化學(xué)分析儀表或在線化學(xué)儀表。主要由高溫高壓取樣架、手工取樣盤、儀表盤、樣水溫度和壓力控制保護(hù)系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)5部分組成,其中,高溫高壓取樣架功能在于將一次冷卻后的水汽樣品,送達(dá)至監(jiān)測取樣裝置;手工取樣盤功能在于對比分析取樣結(jié)果,確保測量準(zhǔn)確性;儀表盤功能在于進(jìn)行在線儀表的測量和分析;樣水溫度和壓力的控制保護(hù)系統(tǒng)功能在于二次冷卻、穩(wěn)定水樣溫度流量,保證良好的測量條件;計(jì)算機(jī)系統(tǒng)則主要用于數(shù)據(jù)的輸出、設(shè)備的操控。
在線化學(xué)儀表的配備并非以監(jiān)測點(diǎn)數(shù)量為依據(jù)進(jìn)行配備,而是以測量對象技術(shù)特點(diǎn)、重要程度等基本情況為主要參考條件的,因此,配備數(shù)量的提高并不能提高化學(xué)儀表測量準(zhǔn)確度;此外,需要注意的是,儀表配備的選型并非功能越先進(jìn)就越好,而應(yīng)當(dāng)以實(shí)際情況和實(shí)際需要為依據(jù),選擇適合的產(chǎn)品型號,確保所選儀表配備的使用性和功能性。就目前我國在線化學(xué)儀表的應(yīng)用情況來看,在線化學(xué)儀表系統(tǒng)的主要作用在于控制鍋爐水、過熱蒸汽、飽和蒸汽、機(jī)組凝結(jié)水水質(zhì)、給水控制等,實(shí)現(xiàn)了采樣的集中性,化驗(yàn)的連續(xù)性。
二、電廠在線化學(xué)儀表測量中的誤差來源
1.系統(tǒng)泄露
系統(tǒng)泄露導(dǎo)致的測量誤差,主要包括漏水和漏氣兩方面原因。第一、漏水,當(dāng)減溫減壓系統(tǒng)中的冷卻水發(fā)生泄漏時,可造成系統(tǒng)水量不足,樣品冷卻效果大打折扣,若樣品得不到有效冷卻,勢必將導(dǎo)致系統(tǒng)溫度過高,從而使得儀表難以進(jìn)行有效的溫度補(bǔ)償,水樣品質(zhì)因此受到影響,最終導(dǎo)致在線儀表測量準(zhǔn)確性降低。第二、漏氣,當(dāng)流量計(jì)、測量池以及離子交換柱等發(fā)生局部漏氣時,大量空氣將通過以上漏氣部位進(jìn)行系統(tǒng)之中,可導(dǎo)致離子交換子處理效果以及品純度降低,同時空氣可形成氣泡并附著于所測量的組建上,進(jìn)而影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
2.標(biāo)定校驗(yàn)誤差
標(biāo)定校驗(yàn)存在誤差。盡管在線磷酸根分析儀、硅酸根分析儀等流動中心水汽系統(tǒng)化學(xué)監(jiān)督中的在線化學(xué)儀表,能夠使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)對實(shí)際測量準(zhǔn)確性進(jìn)行檢驗(yàn);但同時不能忽略的是,在線電導(dǎo)率儀、蒸汽鈉度儀以及溶解氧分析儀等儀表尚不能在標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的引導(dǎo)下對實(shí)際測量準(zhǔn)確性進(jìn)行,只能對二次儀表的實(shí)際測量誤差以及標(biāo)準(zhǔn)溶液中的基本誤差進(jìn)行測量,無法有效檢驗(yàn)實(shí)際誤差。
3.電極污染、鈍化
若所測量的溶液中存在大量雜質(zhì),且附著于電極敏感膜表面,則將導(dǎo)致電極響應(yīng)速度降低,部分甚至可直接使得電極不響應(yīng)。在實(shí)際的應(yīng)用中,標(biāo)準(zhǔn)液、電解液的配置、使用過程中,大多存在溶液泄漏、溶液污染等情況,導(dǎo)致電極污染、鈍化,受此影響,電極靈敏度、測量準(zhǔn)確性顯著降低。此外,電極使用過于頻繁或長期不使用也是導(dǎo)致測量準(zhǔn)確性不高的原因之一,當(dāng)電極使用過于頻繁或長期不使用時,電極將近乎失效,此時,若不能對近乎失效的電極進(jìn)行必要活化,那么電極響應(yīng)速度將不可避免的降低,測量精度也將因此顯著降低。
三、測量誤差造成的影響
1.降低機(jī)器安全性能
電廠在線化學(xué)儀表檢測誤差的存在,可造成水冷壁氫脆以及省煤器的局部部位、U 形彎頭等腐蝕疲勞損壞的現(xiàn)象,當(dāng)以上部位出現(xiàn)裂縫時,可導(dǎo)致電廠嚴(yán)重?fù)p失,機(jī)器安全性能顯著降低。
2.浪費(fèi)資源
電廠在線化學(xué)儀表檢測誤差的存在,可使得水汽質(zhì)量準(zhǔn)確性極大的降低,進(jìn)而將給化學(xué)監(jiān)督帶來嚴(yán)重的負(fù)面影響。此外,在線化學(xué)儀表檢測的精確性不高,還可造成即使在線化學(xué)儀表檢測結(jié)果正常,但水汽系統(tǒng)仍將受到嚴(yán)重腐蝕的現(xiàn)象,導(dǎo)致資源無故浪費(fèi)。這就好比人體內(nèi)的慢性疾病,在疾病初期,大部分患者并不會感到明顯的不適,同時也不會有任何明顯的疾病癥狀,但當(dāng)疾病發(fā)展到一定階段時,便可引發(fā)嚴(yán)重癥狀甚至可直接導(dǎo)致患者死亡。同理,在線化學(xué)儀表的誤差現(xiàn)象在初期可能并不會對整個機(jī)組造成嚴(yán)重影響,但當(dāng)誤差積累到一定程度時,機(jī)組便可能發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的損害,該損害程度將遠(yuǎn)高于機(jī)組零件損壞。
四、解決誤差的措施
1.加大運(yùn)行巡檢力度
加大運(yùn)行巡檢力度,定期或不定期的對各類在線化學(xué)儀表系統(tǒng)進(jìn)行檢查,以便及時發(fā)現(xiàn)和解決系統(tǒng)中的各種泄露問題,調(diào)整水樣溫度流量,避免測量誤差的發(fā)生。此外,配合人工取樣,當(dāng)儀表數(shù)據(jù)波動較大時,增加人工操作次數(shù),以便及時排除故障。
2.使用正確的檢驗(yàn)方法進(jìn)行檢測
使用正確的檢驗(yàn)方法進(jìn)行檢測,提高電廠在線化學(xué)儀表測量準(zhǔn)確性。以《發(fā)電廠在線化學(xué)儀表檢驗(yàn)規(guī)程》中關(guān)于在線化學(xué)儀表的檢驗(yàn)方法的相關(guān)規(guī)定,制定正確的檢查途徑、明確準(zhǔn)確的檢查方法,規(guī)范在線 pH 表、電導(dǎo)率表、溶解氧表等在線化學(xué)儀表的在線檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),對干擾因素、二次儀表誤差因素、純水干擾因素等進(jìn)行有效檢驗(yàn),確保檢查結(jié)果真實(shí)反映水汽品質(zhì),確保電廠能夠始終安全、可靠、高效的運(yùn)行。
3.裝備在線檢驗(yàn)裝置
為電廠在線化學(xué)儀表裝備在線檢驗(yàn)裝置,實(shí)現(xiàn)對在線化學(xué)儀表的檢測,提高電廠在線化學(xué)儀表測量科學(xué)性和準(zhǔn)確性。通過比較和研究,筆者認(rèn)為可為電廠在線化學(xué)儀表裝備YHJ-V 型移動式在線化學(xué)儀表檢驗(yàn)裝置(西安熱工研究院有限公司),該裝置不僅具有使用方便、易于攜帶等優(yōu)點(diǎn),同時大量數(shù)據(jù)表明,該裝置對于多種在線化學(xué)儀表均有著較高的檢驗(yàn)準(zhǔn)確性,同時該裝置也是現(xiàn)目前我國唯一一個能夠根據(jù)檢驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行在線檢驗(yàn)的裝置。
4.建立和健全在線儀表的管理體系
建立和健全在線儀表的管理體系,一方面完善專職人員培養(yǎng)制度,對專職人員進(jìn)行教育和培訓(xùn),確保其擁有較高的業(yè)務(wù)素質(zhì)和專業(yè)技能,同時建立配套的考核機(jī)制,定期對專職人員進(jìn)行考核;另一方面,對化學(xué)儀表實(shí)行統(tǒng)一管理,建立化學(xué)儀表檢驗(yàn)長效機(jī)制,制定必要的檢驗(yàn)章程和指導(dǎo)書,確保檢驗(yàn)工作規(guī)范化、制度化。
五、結(jié)束語
電廠在線化學(xué)儀表測量誤差的存在是影響電廠水汽品質(zhì)化學(xué)監(jiān)督和控制、降低電廠運(yùn)行效率、增加電廠運(yùn)行風(fēng)險的重要原因。為此,電廠應(yīng)當(dāng)通過為電廠在線化學(xué)儀表裝備檢驗(yàn)裝置、增強(qiáng)人員素質(zhì)等方式,減少或避免測量誤差,保證在線化學(xué)儀表測量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,進(jìn)而為電廠的可持續(xù)發(fā)展提供重要支撐。
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