熱電廠熱工化的自動(dòng)保護(hù)方案

王德峰

摘 要：過(guò)去的電廠熱工自動(dòng)化采用母管制運(yùn)行方式，依賴(lài)于人工操作。隨著熱工自動(dòng)控制系統(tǒng)的出現(xiàn)，在集控室內(nèi)主要通過(guò)操作按鈕就可以進(jìn)行控制和監(jiān)視，在機(jī)組分部試運(yùn)行和啟動(dòng)調(diào)試過(guò)程中， DCS 加速了機(jī)組安裝調(diào)試的進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)組正常運(yùn)行的監(jiān)視和控制。文章介紹了熱電廠熱工化的自動(dòng)保護(hù)方案，熱工自動(dòng)化技術(shù)的改造，以及防治措施和對(duì)策，并對(duì)熱電廠熱工化的發(fā)展方向就行了闡述，最后對(duì)熱電廠熱工自動(dòng)化工作時(shí)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行了詳細(xì)的論述。

關(guān)鍵詞：熱電廠；熱工化；自動(dòng)化；CPU

0 前言

當(dāng)今的世界不再是一成不變的世界，而是一個(gè)變革中的世界，當(dāng)今的中國(guó)是變革中的中國(guó)。電力工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)和重要的公用事業(yè)，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，開(kāi)始對(duì)電力的依賴(lài)程度愈來(lái)愈強(qiáng)，電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展在世界上扮演的角色也越來(lái)越重要。熱工保護(hù)是發(fā)電廠核心技術(shù)，可以為機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供保障，但是在機(jī)組的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中使得熱工保護(hù)出現(xiàn)誤動(dòng)，給企業(yè)的運(yùn)營(yíng)帶來(lái)額外損失。由此可見(jiàn)，提高熱工保護(hù)系統(tǒng)是火力發(fā)電機(jī)組不可缺少的研究課題。熱工保護(hù)可以提高機(jī)組主輔設(shè)備的安全性，當(dāng)熱工保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)超出正?？煽刂频姆秶鷷r(shí)，自動(dòng)緊急聯(lián)動(dòng)就會(huì)采取相應(yīng)的措施加以保護(hù)，從而保護(hù)系統(tǒng)因自身故障而引起誤動(dòng)。隨著發(fā)電機(jī)組容量的增大，熱工自動(dòng)化保護(hù)系統(tǒng)在電力過(guò)程中的廣泛應(yīng)用，參與保護(hù)的參數(shù)也越來(lái)越多，所以消除 DCS 系統(tǒng)熱工保護(hù)誤動(dòng)具有非常重要的意義。

1 熱工自動(dòng)化技術(shù)的改造

熱電廠的熱工自動(dòng)化是一項(xiàng)不需要人工操作同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)發(fā)電的一種自動(dòng)化發(fā)電技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用在一定程度上大大減少了人力的投入，而且工作效率得到了很大的提高。不過(guò)熱工自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用前提是，在開(kāi)始運(yùn)用之前，必須先對(duì)設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格檢查。這樣就可以保證設(shè)備的正常狀態(tài)，并且能夠確保在作業(yè)時(shí)滿(mǎn)足完成作業(yè)的各項(xiàng)指標(biāo)。尤其對(duì)于設(shè)備的自檢系統(tǒng)，控制系統(tǒng)，報(bào)警系統(tǒng)以及保護(hù)系統(tǒng)要加大力度檢驗(yàn)，看似繁瑣，實(shí)際上為發(fā)電生產(chǎn)時(shí)員工和設(shè)備安全提供了保障。目前在國(guó)內(nèi)最常見(jiàn)的熱工自動(dòng)化技術(shù)改造是針對(duì)于DCS系統(tǒng)的改造，不過(guò)熱工自動(dòng)化改造是個(gè)非常復(fù)雜，任務(wù)繁重，時(shí)間緊張的過(guò)程。我國(guó)還處在發(fā)展中國(guó)家行列，所以我國(guó)對(duì)于熱電廠熱動(dòng)自動(dòng)化的改造方面還存在著很多問(wèn)題，主要體現(xiàn)以下幾個(gè)方面，第一是熱工自動(dòng)化技術(shù)的改造任務(wù)非常繁重，熱工自動(dòng)化技術(shù)的改造在原有的基礎(chǔ)上增大了工作人員的工作量。由于過(guò)量的工作量對(duì)于有限的人員無(wú)法完成按時(shí)完成改造任務(wù)，這就會(huì)導(dǎo)致熱工自動(dòng)化技術(shù)的改造出現(xiàn)停滯現(xiàn)象。第二是沒(méi)有嚴(yán)格的管理制度，在熱工自動(dòng)化技術(shù)改造過(guò)程中，參與改造的工作人員沒(méi)有緊張意識(shí)，比較懶散隨意，缺乏責(zé)任心，這就是為什么說(shuō)在熱電廠工作中存在很高的危險(xiǎn)因素，在工作人員工作時(shí)要嚴(yán)格按照規(guī)章制度進(jìn)行，并努力把責(zé)任落實(shí)到個(gè)人，整個(gè)過(guò)程中，來(lái)不得半點(diǎn)虛假，目的是為了保證熱工自動(dòng)化技術(shù)改造工作的安全順利進(jìn)行。第三是對(duì)于熱工自動(dòng)化技術(shù)改造總結(jié)工作存在很多漏洞，一方面是因?yàn)闊峁ぷ詣?dòng)化技術(shù)改造工作本身就具有復(fù)雜性，這就要求每次完成每段改造工作后要及時(shí)進(jìn)行總結(jié)，并且歸納出寶貴的意見(jiàn)為下一段的改造做出好的改進(jìn)準(zhǔn)備工作，從而可以促進(jìn)改造工作的順利進(jìn)行。

2 熱電廠熱工化的自動(dòng)保護(hù)措施

2.1 提高從業(yè)人員的技術(shù)水平

由于熱控設(shè)備覆蓋著全部參數(shù)，眾多系統(tǒng)的任何一個(gè)環(huán)節(jié)所出現(xiàn)的故障，都有可能跳機(jī)停爐信號(hào)，這樣就會(huì)造成經(jīng)濟(jì)損失。為了提高保護(hù)系統(tǒng)的可靠性，從業(yè)人員掌握一些必備的理論知識(shí)，因?yàn)橹挥芯邆鋵?zhuān)業(yè)的與之有關(guān)的資料才能減少熱工保護(hù)的誤動(dòng)，拒動(dòng)。在條件允許的情況下，必要時(shí)可以參加定期的專(zhuān)業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，從而在根源處提高技術(shù)人員的水平。

2.2 建立設(shè)備試運(yùn)記錄

熱工保護(hù)系統(tǒng)的可靠性與系統(tǒng)硬件設(shè)備的可靠性直接相關(guān)，所以必須是每次保護(hù)投入運(yùn)行前對(duì)檢測(cè)元件及卡件進(jìn)行校驗(yàn)，在調(diào)試運(yùn)行中嚴(yán)格跟蹤保護(hù)系統(tǒng)校驗(yàn)的每一個(gè)過(guò)程，有效避免事故的發(fā)生。

2.3 系統(tǒng)中采用冗余設(shè)計(jì)

冗余設(shè)計(jì)具有快捷和方便的特點(diǎn)。過(guò)程控制站的保護(hù)執(zhí)行設(shè)備對(duì)來(lái)自同一取樣的測(cè)點(diǎn)信號(hào)進(jìn)行有效的監(jiān)控和判斷，同一參數(shù)在不同的卡件中采用多點(diǎn)并相互獨(dú)立的方法取樣，利用可靠的熱控元件以提高 DCS 系統(tǒng)的整體可靠性和保護(hù)系統(tǒng)的安全性。為了確保萬(wàn)一，要對(duì)重要測(cè)點(diǎn)的測(cè)量通道盡量采用多點(diǎn)并且相互獨(dú)立的方法取樣，這樣有利于故障處理。冗余設(shè)計(jì)是非常快捷和方便的。

2.4 保護(hù)邏輯組態(tài)的優(yōu)化

在電廠中由于溫度元件受產(chǎn)品質(zhì)量受到各種因素的影響，當(dāng)運(yùn)行一段時(shí)間后就要通知檢修人員進(jìn)行排查故障。這樣通過(guò)優(yōu)化保護(hù)，可以提高軟件的自診斷能力，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患并對(duì)保護(hù)系統(tǒng)檢修徹底檢修、試驗(yàn)。

3 總結(jié)

隨著高新技術(shù)的快速發(fā)展，發(fā)電系統(tǒng)的安全性、可靠性變得日益重要。在熱工保護(hù)系統(tǒng)中必須提高機(jī)組的安全性和經(jīng)濟(jì)性。不過(guò)任何先進(jìn)的設(shè)備，絕對(duì)可靠的質(zhì)量是絕對(duì)不可能的，任何事物的存在都具有兩面性，故障要早點(diǎn)檢查，并發(fā)現(xiàn)故障，采取措施進(jìn)行預(yù)防，這些就是是我們?cè)O(shè)計(jì)，安裝，調(diào)試人員追求的最終結(jié)果。將來(lái)發(fā)電企業(yè)需從延長(zhǎng)機(jī)組的使用壽命入手，配置全廠負(fù)荷分配系統(tǒng)，安排機(jī)組的負(fù)荷或變負(fù)荷任務(wù)，降低電廠的發(fā)電成本，這也是未來(lái)將發(fā)電企業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

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