淺談提高熱控保護(hù)系統(tǒng)的可靠性

發(fā)布：2018-12-18 | 點(diǎn)擊：人次

摘要：淺談提高熱控保護(hù)系統(tǒng)的可靠性資訊由優(yōu)秀的流量計、流量儀生產(chǎn)報價廠家為您提供。隨著發(fā)電設(shè)備向大型化、復(fù)雜化方向發(fā)展，其發(fā)生故障的數(shù)量也呈指數(shù)形式增長，這導(dǎo)致故障后果的種類和嚴(yán)重性相應(yīng)在增長。為了消除（或至少降低）故障后果，大量采用自動保護(hù)。更多的流量計廠家選型號價格報價歡迎您來電咨詢，下面是淺談提高熱控保護(hù)系統(tǒng)的可靠性文章詳情。

隨著發(fā)電設(shè)備向大型化、復(fù)雜化方向發(fā)展，其發(fā)生故障的數(shù)量也呈指數(shù)形式增長，這導(dǎo)致故障后果的種類和嚴(yán)重性相應(yīng)在增長。為了消除（或至少降低）故障后果，大量采用自動保護(hù)裝置，其作用為：

（1）吸引操作人員對不正常狀態(tài)的注意力（對故障影響起反應(yīng)的警告燈和報警器）；

（2）一旦發(fā)生某些可能引發(fā)嚴(yán)重后果的故障時，則使設(shè)備停止運(yùn)行；

（3）消除或緩解由于故障而產(chǎn)生的不正常狀態(tài)，否則它會引起更為嚴(yán)重的損害；

（4）接替已失效的功能；

（5）防止在重要位置上出現(xiàn)危險情況。

因此，自動保護(hù)裝置是設(shè)備運(yùn)行十分重要的、不可缺少的組成部分，它的設(shè)置對提高設(shè)備的可靠性、安全性和經(jīng)濟(jì)性具有十分重要的作用。但是，保護(hù)裝置不是設(shè)備的主要功能部件，它的任務(wù)僅僅是在設(shè)備發(fā)生某些可能引發(fā)嚴(yán)重后果的故障時及時采取相應(yīng)的措施或加以保護(hù)，從而軟化故障，停機(jī)待修，避免發(fā)生重大的設(shè)備損壞和人員傷亡事故。也就是說，當(dāng)運(yùn)行設(shè)備無故障時，保護(hù)系統(tǒng)處于帶電準(zhǔn)備狀態(tài)；當(dāng)運(yùn)行設(shè)備發(fā)生故障時，保護(hù)系統(tǒng)才發(fā)揮作用、投入工作狀態(tài)。因此，保護(hù)系統(tǒng)在設(shè)備運(yùn)行時具有工作和準(zhǔn)備兩種狀態(tài)：

工作狀態(tài)——當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時，保護(hù)系統(tǒng)正常動作，起到保護(hù)作用，稱之為正確動作；如果在設(shè)備發(fā)生故障時，保護(hù)系統(tǒng)也發(fā)生故障而不動作、稱之為柜動。

準(zhǔn)備狀態(tài)——當(dāng)設(shè)備正常運(yùn)行時，保護(hù)系統(tǒng)處于帶電準(zhǔn)備狀態(tài)，接受著長期的通電考驗。如果在這期間因保護(hù)系統(tǒng)本身發(fā)生故障而引起動作，造成設(shè)備停運(yùn)，稱之為無故障誤動。

自動保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)置是保證被保護(hù)設(shè)備的故障后果比未采取保護(hù)措施情況下的故障后果要低得多。自動保護(hù)系統(tǒng)的存在常常意味著被保護(hù)設(shè)備的維修需求遠(yuǎn)非無保護(hù)系統(tǒng)時的維修需求那樣嚴(yán)格。因此，必須注意：（1）對保護(hù)系統(tǒng)的日常維護(hù)，比對被保護(hù)設(shè)備的日常維護(hù)要更加留意；（2）不考慮保護(hù)系統(tǒng)的維修需求，就不可能合理地考慮被保護(hù)設(shè)備的維修需求。

提高保護(hù)系統(tǒng)可靠性建議

現(xiàn)代發(fā)電設(shè)備的控制系統(tǒng)不僅相互，而且相互制約，任一環(huán)節(jié)的故障都有可能通過自動保護(hù)系統(tǒng)發(fā)出停止正常運(yùn)行的信號，從而造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。如果故障造成了人員傷亡，那它就有安全性后果；如果故障導(dǎo)致違反了行業(yè)的、地區(qū)的和國家頒布的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，那它就有環(huán)境性后果；所以，不少故障所引起的事故都具有安全性和環(huán)境性后果，而安全和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)正在迅速提高。因此，如何提高保護(hù)系統(tǒng)的可靠性是一項十分重要和迫切的工作。

1 在滿足功能要求前提下盡可能保持系統(tǒng)簡單

電子元件都有—個使用壽命問題和偶發(fā)故障概率問題。有些元器件可能壽命長些。有些可能短些，有的故障概率高些，有的故障概率低些。如電解電容使用一段時間后，容易引起內(nèi)部電解質(zhì)干枯而失效，從而嚴(yán)重影響整個系統(tǒng)的可靠工作。在一個復(fù)雜系統(tǒng)中，有5％—10％的部件是完全多余的，但這些部件故障時，仍有可能使設(shè)備中斷運(yùn)行，拆除這些多余的部件，不僅使維修量和經(jīng)費(fèi)下降，而且會導(dǎo)致可靠性增加。因此，在滿足系統(tǒng)功能要求的前提下，要盡可能保持系統(tǒng)簡單，不必要的部件及多余的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，只能增加系統(tǒng)的故障概率。

2 盡量采用成熟可靠的技術(shù)和元件

電子元件是構(gòu)成控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)，沒有可靠的元器件，再完美的設(shè)計，也難以使系統(tǒng)和設(shè)備達(dá)到預(yù)定的目標(biāo)。因此，要盡量采用成熟可靠的技術(shù)和元件，這樣做雖然犧牲了若干先進(jìn)性，但使可靠性有了保證。例如，美國1996年12月離開地球到火星的“漫游者”心臟——CPU是英特爾公司70年代開發(fā)的 80C85，而非當(dāng)時流行的奔騰系列CPU。因為，越是復(fù)雜精細(xì)的電路設(shè)備，對外界的干擾越敏感，需要采取的防范措施要求越嚴(yán)格、越仔細(xì)。

3 嚴(yán)格控制電子室的環(huán)境條件

環(huán)境條件包括溫度、濕度、潔凈度及振動等。同一設(shè)備，在不同的工作條件和環(huán)境條件下，其可靠性是完全不同的。條件惡劣，設(shè)備就容易發(fā)生故障或失效。如；電阻、電容當(dāng)溫度每升高10℃，失效率就增加一倍。同樣的，使用時間越長，肯定就越不可靠，越容易出故障。因此。一定按照規(guī)程要求嚴(yán)格控制電子室、控制室內(nèi)的溫度、濕度、潔凈度，禁止無關(guān)人員的隨意出入。這樣即可以延長電子設(shè)備的使用壽命，有能提高系統(tǒng)的工作可靠性。

4 定期維護(hù)提高接插件的可靠性

盡量不使用插頭、插座式連接。接插件是控制信號連接的重要器件，使用適當(dāng)不但連接牢固、操作方便、安全可靠，但選用不當(dāng)或時間一長常會帶來或出現(xiàn)如接觸不良、脫落、銹蝕等問題，尤其在振動較大的地方，更應(yīng)慎重。在必須使用接插件的地方應(yīng)注意：

（1）能用少量的多芯插頭時，要堅決不用大量的少芯插頭；

（2）為防止松脫，應(yīng)盡量采用自鎖式結(jié)構(gòu)，而不用金屬絲系結(jié)；

（3）必須選用有定向的接插件，并用伸長的導(dǎo)向環(huán)防止損壞插腳；

（4）必須定期檢查和維護(hù)。

5 利用視情維修技術(shù)及早檢測故障

故障是設(shè)備所處的一種意外狀態(tài)、在該狀態(tài)下設(shè)備性能明顯低于其正常水平，難以完成預(yù)定的功能，如果設(shè)備繼續(xù)處于這種狀態(tài)而不能及時處理，有可能摘變成事故而造成具有安全性和環(huán)境性后果。但是，不管采用什么辦法來提高設(shè)備的可靠性；故障總是要發(fā)生的。因此，及早發(fā)現(xiàn)故障可以提高設(shè)備利用率，而完善的維修措施可以使設(shè)備壽命得到延長。

大量的故障表明，設(shè)備故障不會瞬間發(fā)生，而有一段發(fā)展時間、在故障發(fā)展過程中的某處，可以探測到故障正在發(fā)生或?qū)⒁l(fā)生，該點(diǎn)稱為潛在故障點(diǎn)。下圖顯示了潛在故障發(fā)生的一般過程（稱P——F圖），它顯示了故障開始、劣化到故障可被探測到的點(diǎn) （潛在故障點(diǎn)“P”），如果未探測到也未糾正，則性能繼續(xù)變壞——速度常會變快——直到到達(dá)功能故障點(diǎn)（“F“）。

如果在P點(diǎn)和F點(diǎn)之間探測到潛在故障，那么有兩種可能性：一是防止功能故障。這時可以在現(xiàn)有部件完全失效前進(jìn)行維修，起到即可預(yù)防故障又可防止或降低故障后果的作用。二是可以避免故障后果。大多數(shù)情況下，雖然，探測到了一個潛在故障，實際上無法防止部件發(fā)生故障，但仍能避免或降低故障后果。

事實證明，潛在故障是一種可辨認(rèn)的實際狀態(tài)，它能顯示功能故障將要發(fā)生或正在發(fā)生的過程。通常潛在故障可借助如下手段來檢測：

狀態(tài)監(jiān)測——狀態(tài)監(jiān)測只不過是人的感官的一種更靈敏的形式，即用專用設(shè)備來監(jiān)測其它設(shè)備的狀態(tài)。現(xiàn)在有些監(jiān)測設(shè)備的靈敏度非常高，它可以提前幾個月監(jiān)測到潛在故障點(diǎn)并發(fā)出故障警告。但是，幾乎所有的狀態(tài)監(jiān)測設(shè)備都有一個zui大的局限性是它們只能監(jiān)測—種狀態(tài)，而且，不同的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的價格差別很大，使用的要求也有明顯的差別，有些監(jiān)測設(shè)備只需一般的熟練工人就可使用，而有些則需要非常熟練的技術(shù)人員來操作。

對主要參數(shù)檢測——設(shè)備的主要參數(shù) （速度、壓力、溫度等）是設(shè)備狀態(tài)的另外一種信息流，將這些信息流及其變體的記錄與參考信息進(jìn)行比較，就可以發(fā)現(xiàn)潛在故障的跡象。但工作人員必須知道正常狀態(tài)時儀表的讀數(shù)是多少?什么樣的讀數(shù)對應(yīng)潛在故障?什么樣的讀數(shù)對應(yīng)功能故障?同時要對儀表本身進(jìn)行維護(hù)以保證其有足夠的精確度。

人的感官——zui熟悉的視情檢測技術(shù)是基于人的感官的（看、聽、摸和聞）。用感官來檢測潛在故障有如下優(yōu)勢：首先人是多能的，可以檢測到種類繁多的故障狀態(tài)，而任何一種狀態(tài)檢測技術(shù)只能被用來檢測一種潛在故障；其次如果必須利用在設(shè)備旁邊或在設(shè)備附近履行正常職責(zé)的人員探測故障，這種檢測方式的經(jīng)濟(jì)效益會非常高。

事實上，象每天檢查控制盤上所有警告燈是否正常，也是一種故障檢測工作。但是，由于故障種類的不斷增加。傳統(tǒng)的故障檢測技術(shù)顯得越來越無能為力，因此，充分利用現(xiàn)代技術(shù)來探測潛在故障是一項具有廣泛前景的工作。

6 嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)程制度

對主重要設(shè)備，特別是保護(hù)用元器件、裝置，一定要按規(guī)程要求進(jìn)行周期性測試，建立設(shè)備故障、測試數(shù)據(jù)庫。并將測試數(shù)據(jù)同規(guī)程規(guī)定的值比，與出廠測試數(shù)據(jù)比，與歷次測試數(shù)據(jù)比，與同類設(shè)備的測試數(shù)據(jù)比，從中了解數(shù)據(jù)的變化趨勢，作出正確的綜合分析、判斷，為設(shè)備的改造、調(diào)整、維護(hù)作出有益的和強(qiáng)有力的貢獻(xiàn)，而不會成為價格昂貴且無用的擺設(shè)。要消除那種認(rèn)為遵守和執(zhí)行規(guī)程制度是技術(shù)不熟練和膽怯的表現(xiàn)這樣一種錯誤認(rèn)識。要使每一個專業(yè)人員看到和感覺到，不執(zhí)行和遵守規(guī)程制度會有什么樣的后果在等著他們。

7 提高操作人員應(yīng)付突發(fā)事故的能力

人類從事的生產(chǎn)過程都包含著利用能量作功的過程，一旦能量失控，就可能引發(fā)安全性和環(huán)境性后果。因此，生產(chǎn)系統(tǒng)存在著固有危險性。然而，這種固有危險都是在人機(jī)環(huán)境控制之下運(yùn)作的，事故常常是在危急事態(tài)下，由于人的行為不當(dāng)導(dǎo)致能量失控而產(chǎn)生的。

生產(chǎn)過程中突然出現(xiàn)異常變化。有可能發(fā)生破壞性事故時，操作人員應(yīng)立即采取在他職責(zé)范圍內(nèi)的所有措施，并迅速行動。這里zui主要的是必須毫無差錯地、正確地行動。而毫無差錯地、正確地行動與操作人員的工齡、技術(shù)上的熟練程度和年齡有很大的關(guān)系。有些人在危急事態(tài)下能夠控制自己和集中注意力，冷靜地、有信心地進(jìn)行操作，用準(zhǔn)確地、協(xié)調(diào)一致地動作消除故障，化解事故。另一些人則失去信心，變得驚慌失措和喪魂落魄。貽誤戰(zhàn)機(jī)，zui終使故障變成事故。因此除了要不斷提高操作人員的技術(shù)水平外，更要注重提高他們的心理素質(zhì)，做到臨危不亂、應(yīng)付自如。

結(jié)束語

隨著發(fā)電設(shè)備日趨大型化，控制系統(tǒng)的自動化和智能化水平也越來越高，因此，對控制系統(tǒng)的安全性、可靠性和有效性提出了更高的要求。但是，無論多么先進(jìn)的設(shè)備，多么完美的設(shè)計和巧妙的控制策略，絕對可靠是辦不到的。從美國宇宙神系列和大力神系列火箭發(fā)射的成功率看，前者的發(fā)射成功率為 86。5％，后者的發(fā)射成功率為85。2％。根據(jù)可靠性理論分析，“有故障”是絕對的，但故障與事故之間并不是必然關(guān)系，對故障也不是沒有防范措施，關(guān)鍵是如何盡早檢測、發(fā)現(xiàn)潛在故障，然后軟化、控制和排除故障，降低故障后果，避免故障的進(jìn)—步擴(kuò)大和發(fā)展，這需要各級領(lǐng)導(dǎo)的重視和支持，同樣需要各方的通力配合和協(xié)作。領(lǐng)導(dǎo)的重視和支持可調(diào)動工作人員的積極性和責(zé)任性，提高對故障的“反應(yīng)速度”，各方的積極配合和協(xié)作則能確保在故障發(fā)生前獲得所有排除故障所需的資源，加速一些不安全隱患的消除，縮短排除或修復(fù)故障的時間，而運(yùn)行中出現(xiàn)的異常和輔機(jī)故障，若操作人員能及時發(fā)現(xiàn)、正確判斷、迅速作出處理同樣可以避免異常和故障的進(jìn)一步擴(kuò)大，甚至可以化險為夷。因此，為了有效地減少保護(hù)動作，一要加強(qiáng)對檢修質(zhì)量的控制和提高巡回檢查質(zhì)量，努力做到所有設(shè)備“零缺陷”運(yùn)行，二要提高操作人員應(yīng)付突發(fā)事件的處理能力。

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