火力發(fā)電廠中的熱工自動(dòng)化技術(shù)研究

孫國(guó)廷

北方聯(lián)合電力有限責(zé)任公司烏拉特發(fā)電廠

火力發(fā)電廠中的熱工自動(dòng)化技術(shù)研究

孫國(guó)廷

北方聯(lián)合電力有限責(zé)任公司烏拉特發(fā)電廠

現(xiàn)階段，熱工自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電廠中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，對(duì)于發(fā)電廠中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行自動(dòng)化控制，有效地提高了生產(chǎn)效率。而隨著熱工自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，各項(xiàng)新技術(shù)、新工藝會(huì)不斷地應(yīng)用于火力發(fā)電廠中，對(duì)于促進(jìn)發(fā)電廠的生產(chǎn)效率具有重要的意義，因此進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)其的研究非常有必要。在未來(lái)的發(fā)展中需要不斷進(jìn)行創(chuàng)新，從而才能使得火力發(fā)電廠具有越來(lái)越穩(wěn)定、高效的運(yùn)行狀態(tài)，最終促進(jìn)火力發(fā)電廠的健康持續(xù)發(fā)展。

火力發(fā)電廠；熱工自動(dòng)化技術(shù)；發(fā)展

1、熱工自動(dòng)化技術(shù)概述

各類的火力發(fā)電機(jī)組不斷的發(fā)展與成熟，造成了其內(nèi)部控制參數(shù)也產(chǎn)生了不斷的變化，變化過(guò)程豐富且復(fù)雜，我們?yōu)榱藢?shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組的安全﹑經(jīng)濟(jì)﹑連續(xù)性等功能的運(yùn)行，需要對(duì)其采取一起相關(guān)的措施，對(duì)于火電廠的復(fù)雜控制是熱工自動(dòng)化技術(shù)得以推廣的重要內(nèi)容。我們對(duì)熱工自動(dòng)化的傳感﹑控制等設(shè)備與其集成系統(tǒng)進(jìn)行選進(jìn)的軟件與設(shè)備功能的開(kāi)發(fā)，對(duì)火電廠的自運(yùn)行實(shí)現(xiàn)其自化動(dòng)的監(jiān)測(cè)﹑調(diào)節(jié)﹑自運(yùn)保護(hù)﹑順序控制等四個(gè)方面的主要功能。使用熱工自動(dòng)化技術(shù)可以對(duì)火電廠的運(yùn)行工況，與其運(yùn)行的參數(shù)，進(jìn)行起停是的狀況等進(jìn)行自動(dòng)的監(jiān)測(cè)與自動(dòng)的檢查，這樣可以保證在狀況產(chǎn)生時(shí)，我們可以通過(guò)自動(dòng)的方式進(jìn)行自我的保護(hù)與處理，保證其運(yùn)行中的安全與連續(xù)性，對(duì)于發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行有效的保障，減少因故障與異常所造成的火電廠的生產(chǎn)停止，造成社會(huì)與經(jīng)濟(jì)問(wèn)題的產(chǎn)生。所以熱工自動(dòng)化在火電廠的運(yùn)行中具有重要的作用。

2、熱工自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電中的應(yīng)用

2.1 DCS

熱工自動(dòng)化技術(shù)的主要代表是DCS，這種技術(shù)在火力發(fā)電廠的運(yùn)行中具有成熟的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。我們對(duì)DCS進(jìn)行控制時(shí)，我們主要通過(guò)計(jì)算機(jī)的局域網(wǎng)絡(luò)對(duì)發(fā)電機(jī)組行有效的控制，這樣可以將控制系統(tǒng)形成一種網(wǎng)絡(luò)化的的方式。中央處理器較多是DCS系統(tǒng)的主要特點(diǎn)，因此DCS系統(tǒng)才能為火力發(fā)電提供許多服務(wù)，而以對(duì)火力發(fā)電廠中所產(chǎn)生的各種問(wèn)題進(jìn)行處理，一個(gè)處理器產(chǎn)生問(wèn)題不會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行造成影響。我們不需要進(jìn)行設(shè)備的過(guò)多投入，因?yàn)镈CS系統(tǒng)可以對(duì)熱工自動(dòng)化的水平進(jìn)行提升，對(duì)其經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行保證。

2.2 自動(dòng)控制

火力發(fā)電廠的調(diào)節(jié)系統(tǒng)中我們運(yùn)用熱工自動(dòng)化技進(jìn)行其自動(dòng)的控制，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)其進(jìn)行溫度與燃燒的調(diào)節(jié)，這樣可以對(duì)火力發(fā)電廠的自動(dòng)化控制進(jìn)行促進(jìn)，我們以某發(fā)電廠為例，火力發(fā)電廠通過(guò)使用熱工自動(dòng)化技術(shù)，將其內(nèi)的自動(dòng)控制應(yīng)用到了內(nèi)部的三個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中：汽包水位系統(tǒng)：對(duì)火力發(fā)電廠的電量負(fù)荷狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)單沖﹑三沖量的調(diào)節(jié)，可以對(duì)其汽包水位進(jìn)行系統(tǒng)提供自動(dòng)化的調(diào)節(jié)方式，這樣可以保證在火力發(fā)電廠中實(shí)現(xiàn)熱工自動(dòng)化以后所進(jìn)行的控制優(yōu)勢(shì)上的體現(xiàn)。燃燒系統(tǒng)：對(duì)于火力發(fā)電廠中的爐膛內(nèi)的壓力進(jìn)行送風(fēng)量的控制，對(duì)于送風(fēng)量遠(yuǎn)論是增加或是對(duì)其負(fù)荷進(jìn)行增減，都可以以一種自動(dòng)化的方式進(jìn)行，對(duì)于熱工自動(dòng)化的具體技術(shù)要求進(jìn)行遵循。主汽壓力系統(tǒng)：在火力發(fā)電廠的主汽壓力系統(tǒng)中的水溫調(diào)節(jié)方面可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)的控制與溫度上的調(diào)節(jié)，由于熱工自動(dòng)化技術(shù)對(duì)于模糊控制方法進(jìn)行了引進(jìn)，使其在主汽壓力系統(tǒng)中提高也對(duì)主汽的調(diào)節(jié)的能力。

2.3 熱工測(cè)量

①流量測(cè)量。進(jìn)行熱工的自動(dòng)化測(cè)量中應(yīng)該使用標(biāo)準(zhǔn)的器件或是儀表，減少因設(shè)備原因所造成的流量測(cè)量時(shí)的產(chǎn)生的誤差，對(duì)于精準(zhǔn)度進(jìn)行提高，遵循差壓的原理對(duì)流量隱患問(wèn)題進(jìn)行消除。②壓力測(cè)量。對(duì)于壓力測(cè)量的部進(jìn)行控制時(shí)我們需要對(duì)其應(yīng)變的原理進(jìn)行遵循，與傳感器結(jié)合使用，對(duì)于熱工檢測(cè)中的壓力測(cè)量進(jìn)行合理的分配與使用。③溫度測(cè)量。進(jìn)行溫度測(cè)量中其熱工自動(dòng)技術(shù)的主控對(duì)象是其傳感器，根據(jù)熱工系統(tǒng)中的實(shí)踐對(duì)溫度測(cè)量進(jìn)行執(zhí)行，保證測(cè)溫性能的可靠性。

3、熱工自動(dòng)化技術(shù)改進(jìn)措施

3.1 無(wú)線技術(shù)的應(yīng)用

由于傳統(tǒng)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)采用有線連接方案，在網(wǎng)絡(luò)部設(shè)階段使用了大量的傳輸線纜，一方面消耗了大量資金，提高了控制系統(tǒng)的成本；另一方面，使系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，增加了系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行擴(kuò)網(wǎng)﹑改網(wǎng)等工作的難度和工作量。采用無(wú)線技術(shù)，構(gòu)建無(wú)線控制網(wǎng)絡(luò)，一方面降低線纜的大量消耗和成本，另一方面，簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高網(wǎng)絡(luò)的拓展性，全方位提高熱工自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)能力。同時(shí)通過(guò)采用無(wú)限測(cè)量技術(shù)，將無(wú)限測(cè)量技術(shù)應(yīng)用于火電自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中提高監(jiān)測(cè)﹑檢測(cè)水平和質(zhì)量，保障熱工自動(dòng)化技術(shù)的質(zhì)量和范圍的提升。

3.2 SIS系統(tǒng)的應(yīng)用

SIS系統(tǒng)不同于DCS控制系統(tǒng)，是屬于企業(yè)范疇的管理系統(tǒng)，他以各分散控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)各分散控制系統(tǒng)的整合，使各分散系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)高效的連接。一方面，提高電廠各管理系統(tǒng)間的兼容性，實(shí)現(xiàn)了各分散系統(tǒng)的有機(jī)整合，提高數(shù)據(jù)交換﹑信息共享能力，提高數(shù)據(jù)處理和監(jiān)測(cè)監(jiān)控的質(zhì)量和范圍。另一方面，通過(guò)對(duì)各分散系統(tǒng)信息的顯示，對(duì)各類信息的分析和處理，為管理者﹑決策者提供多層次﹑多方面的數(shù)據(jù)支持，提高決策的正確性。

3.3 提高有關(guān)人員的綜合素質(zhì)

電力企業(yè)若期望增加熱工自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電中的應(yīng)用率，大幅提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，則必須打造一支復(fù)合型﹑高素質(zhì)的火力發(fā)電人才隊(duì)伍。

3.1.1 積極提升現(xiàn)有員工的專業(yè)素質(zhì)

電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)想方設(shè)法地提升現(xiàn)有企業(yè)職工的專業(yè)素質(zhì)。建議有關(guān)電力企業(yè)可以通過(guò)組織專業(yè)技能競(jìng)賽或者舉辦行業(yè)專家講座的方式來(lái)切實(shí)增加有關(guān)工作人員的專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備以提升其業(yè)務(wù)技能，使其能在今后的火力發(fā)電工作中表現(xiàn)更為出色。

3.1.2 大力引進(jìn)復(fù)合型人才。熱工自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電領(lǐng)域中的應(yīng)用十分考驗(yàn)相關(guān)工作人員的綜合能力，為此，電力企業(yè)可以與相關(guān)高校合作培養(yǎng)適應(yīng)自身發(fā)展?fàn)顩r的人才，大幅增加先進(jìn)人才儲(chǔ)備，從而實(shí)現(xiàn)促進(jìn)熱工技術(shù)在火力發(fā)電中應(yīng)用的發(fā)展，提升企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的目標(biāo)。

總之，我國(guó)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過(guò)程中對(duì)于電力的需求量越來(lái)越大，熱工自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電廠中具有廣闊的應(yīng)用前景，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)其的研究非常有必要。

[1]王長(zhǎng)軍.電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電廠中的應(yīng)用分析[J].科技資訊，2014，32：90+92.

[2]王波.淺談新時(shí)期熱工自動(dòng)化系統(tǒng)在電力行業(yè)的應(yīng)用[J].山西青年，2013，(18).