引言
针对寒区火力发电厂冻结问题，我国主要采取结构防冻和防排水相结合的方式。考虑到季节性冻土区地下水冬季多呈固态、夏季呈流态的特点，一般设置通畅的排水系统以满足火力发电厂全年排水需求。保温排水系统一般采用保温水沟、中心深埋水沟、防寒泄水洞等措施，针对运营期出现的冻结问题，排水系统有时会采取主动加热方式。
1电伴热应用特点
应用特点主要在于，该种伴热方式是将电能作为温升驱动，通过将加热回路作为介质，实现直接伴热。从可靠性这一特点项目上来看，电伴热系统中通常设有自动加热器，可以在加热过程中对系统的加热操作进行调节，防止高温问题的出现，而且系统中的接地回路断路器，也可以有效预防电气故障，保证伴热的安全运行。因此，电伴热在实际应用中，具备明显的可靠性特点。
2优化改造火力发电厂热控仪表取样管路电伴热装置的意义
面对大部分火力发电厂而言，冬季汽水取样管路上冻情况的出现，都会对电力供应的稳定性造成影响，一般情况下，电伴热带因其具备较好的节能效果、可靠性、不存在跑、冒、漏、滴等情况被广泛应用于电力行业。为解决上述问题，发电厂方面大多采用为仪表取样管路敷设伴热带的方式，维持汽水取样管的温度。但在实际工作过程中，仪表保护柜的电伴热带的连接方式大多为并联，依据并联电阻公式可知，电伴热带并联的个数越多，电路总电阻的阻值越小，总电流越大，并且若这种情况长期存在，温度控制器的微动开关就可能出现诸如热熔、热变形这类问题，最终使得伴热带连续出现加热或不加热的情况，影响火力发电厂的工作状态。为确保电伴热装置工作的有效性，工作人员应当依据火电厂的实际应用情况，对其进行优化改造，确保装置能够满足火电厂的使用需要。A火电厂汽水取样测点管路所采用的伴热带型号为KＲQ2，若该伴热带处于通电状态时，温度将会随时间的推移不断提升，若温度提升到一定程度，取样管内的介质将会发生汽化现象，进而对后续测量工作造成不利阻碍。对此，温度控制器成为伴热带装置组装过程中不可或缺的一部分，现阶段，A火电厂所用的温度控制器的型号为博太科电气公司生产的STW型，由于这种温控器存在一定的弊端，在使用一段时间后，这种温度控制器可能会出现发热失灵的现象，进而导致伴热带出现长时间工作或者长时间停工，影响汽水取样测点测温工作的无法正常进行。因此，为保证火电厂的正常运营，相关工作人员应当依据设备的实际情况以及火电厂的运营状况，对热控仪表取样管路和伴热装置进行合理的优化改造，在降低设备的故障率、检修成本的基础上，提高火电厂的生产效率。
3优化改造火力发电厂热控仪表取样管路电伴热装置的方法
3.1 优化改造具体方式
一方面，将原来由温度控制器微动开关直接控制伴热带运行情况改为由温度控制器微动开关控制交流接触器，然后由耐高温电流的交流接触器控制伴热带，从而达到隔离控制回路中强弱电的目的，提升电伴热装置工作的稳定性以及汽水取样系统工作的实效性，避免因微控开关出现热熔或热变形直接对伴热带造成影响的情况，保证了机组运行的稳定性。另一方面，相关工作人员可以通过在总控制回路上安装一个220V继电器的方式，保证伴热带的正常运行。在此过程中，继电器主要由柜内加热器的温控装置进行控制，并且继电器的一个常闭点应当与总电气回路相连，以便在柜内加热装置感受到柜内温度超过标准温度，存在火灾风险时，导通柜内加热器温度控制器的超温报警接点，断开继电器的动作常闭点，令整个控制回路处于断电的状态，从而达到保护电路安全的目的。并且在继电器常闭点断开后，控制回路的断电信号将会沿着控制电缆传输至DCS中，程控画面将会显示出该仪表保护柜中伴热装置的异常，便于相关工作人员对其进行处理，降低二次损失。与更换设备相比，在改造过程中增添交流接触器与继电器的价格比较少，并且施工操作较为简单，操作面也较为集中，在一定程度上减少了工作人员的改造难度与施工量。
3.2电伴热加投资成本控制
在电伴热建设中，为了保证伴热效果顺利达到预期，人们通常需要进行精细的前期设计，导致在开工之前，化工厂就要投入一部分人力资源、设计咨询费用。在建设期间，虽然加热回路的施工操作比较简单，但系统对施工准确度要求较高，因此，其安装费也稍高。在此过程中，所需的材料以加热线缆为主，化工厂需要根据所选择的系统结构类型，购买相应的加热线缆。不同类型的线缆其价格也存在差异。就目前来看，常用的电伴热加热线缆为133元/m，若建设规模为100m，加上人工费用，大约应在13000元以上。在此过程中，如果需要伴热的管道规模较大，或化工工程位于寒冷地区，保温需求大，那么电伴热系统建设投资的成本就会大幅度地提升。
3.3电伴热系统施工检验
在配电系统施工结束后，检查各设备外观无机械损伤，设备外壳的保护接地完整可靠，然后进行设备绝缘测试和内阻测试，测试合格后进行设备上电，然后进行如下功能测试:(1)电伴热配电盘主开关紧急关断功能测试，通过中控信号让主开关ESD端子排无源触点闭合，主开关可以正常合闸送电;中控发出ESD关断信号，即无源触点断开，主开关跳闸断电，无法合闸。在中控还未完工的情况下，此功能可以使用短接线模拟中控控制的方法进行测试。(2)接地故障监测报警功能测试，通过人为制造单相接地故障，监测仪发出蜂鸣声，中控收到公共故障报警信号。在中控还未完工的情况下，此功能可以通过万用表测通断功能来模拟测试，无报警时，此端子是闭合导通的，有报警时，此端子是断开的。(3)通过断路器上的测试按钮检测各供电回路的漏电保护功能。
结束语
综上所述，火力发电厂取消中心水沟后，火力发电厂侧沟单纯采用聚氨酯保温措施无法完全解决冬季冻结问题，部分火力发电厂在洞口一定段落仍存在结冰现象，导致排水不畅，积水积冰影响列车运营安全。通过在火力发电厂侧沟安装电伴热面板补强措施，采用恒温控制箱实现自动控制电伴热面板启停，实现排水侧沟冬季水温控制在5~10℃，保证侧沟冬季排水不结冰。鉴于大轴重、高密度行车影响，仰拱填充层采用整体结构，针对部分火力发电厂洞口段填充层施工缝、裂缝存在少量渗水问题，在中心开凿小型排水槽引排，通过侧壁安装电伴热面板，水沟上部采用聚氨酯保温材料、周围采用泡沫混凝土封闭等措施，可有效解决冬季冻结积冰问题。
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