火電廠熱工自動化的安全系統(tǒng)研究

（大唐長春第三熱電廠 吉林 長春 130103）

摘 要：電力系統(tǒng)的發(fā)展是一個(gè)國家工業(yè)化發(fā)展的基礎(chǔ)，自從我國的工業(yè)化建設(shè)以來，我國的電力系統(tǒng)得到了長足的進(jìn)步，獲得了前所未有的發(fā)展和提升。電力熱工自動化也得到了研究人員的廣泛關(guān)注。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，研究者們也漸漸意識到，熱工自動化系統(tǒng)中可以加入現(xiàn)代高科技的元素在里面，這樣能夠促進(jìn)熱工自動化的程度，也能增加熱工自動化安全系統(tǒng)的系數(shù)，促進(jìn)火電廠自動化系統(tǒng)的整體色升級。本文對火電廠熱工自動化的構(gòu)成要素和系統(tǒng)分別做了簡單敘述，以及分析了我國火電廠熱工自動化的新進(jìn)展和未來發(fā)展趨勢。希望本文對將來的火電廠熱工自動化研究的人員有一些學(xué)術(shù)借鑒意義，同時(shí)對我國火電廠熱工自動化的發(fā)展有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：火電廠；熱工自動化；安全系統(tǒng)

前言：工業(yè)革命的發(fā)展促成了電力行業(yè)在全球工業(yè)進(jìn)程中的地位和作用，隨著時(shí)代的進(jìn)一步推移，現(xiàn)代社會已經(jīng)離不開電力行業(yè)了，經(jīng)濟(jì)、政治、軍事等各個(gè)領(lǐng)域?qū)τ陔娏π袠I(yè)的依賴性已經(jīng)足以證明電力對現(xiàn)代社會生產(chǎn)生活的重要性。電力行業(yè)在各個(gè)行業(yè)中是作為一種基礎(chǔ)性的奠基功能的，這些年也有了很大的發(fā)展和進(jìn)步，電力的自動化發(fā)展也是眾多行業(yè)專家專注的重點(diǎn)內(nèi)容，也是很多研究者感興趣的內(nèi)容。實(shí)現(xiàn)電力自動化技術(shù)可以在相同時(shí)間成本的情況下，節(jié)省更多的人力、物力和財(cái)力，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益的最大化程度。

1.火電廠熱工自動化概述和構(gòu)成分析

1.1火電廠熱工自動化簡要概述

火電廠熱工自動化簡單來說就是對火電廠發(fā)電用電的各個(gè)機(jī)制設(shè)備的情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，再根據(jù)這些電力發(fā)展系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)分析的結(jié)果實(shí)現(xiàn)對設(shè)備相關(guān)操縱的反饋。火電廠設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中安全性能和自動化性能其實(shí)是相互關(guān)聯(lián)在一起的。一般來說，火電廠的熱工自動化包括這幾個(gè)方面：自動檢測、電力控制、安全保護(hù)、報(bào)警幾個(gè)部分，每個(gè)部分承擔(dān)著相應(yīng)的熱工自動化的相關(guān)功能，火電廠設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的各個(gè)機(jī)制需要統(tǒng)一的進(jìn)行調(diào)配，這樣能夠保證火電廠整個(gè)機(jī)制的協(xié)調(diào)有序安全運(yùn)行，也是對員工生命安全的一種保障；另外，這種統(tǒng)一的調(diào)配可以使得火電廠工人工作效率的有所提升，能夠加快電力生產(chǎn)的效率，保證火電廠的經(jīng)紀(jì)效益。

1.2 DCS系統(tǒng)（分散控制系統(tǒng)）

分散控制系統(tǒng)究其原本來說其實(shí)是一種儀表控制系統(tǒng)，這些年來隨著研究的不斷深入，火電廠在各個(gè)方面有了相關(guān)的應(yīng)用，就這幾年的應(yīng)用來說，汽輪機(jī)的控制和鍋爐廠的控制都是企業(yè)中的重點(diǎn)應(yīng)用方面，分散控制系統(tǒng)的優(yōu)越性在于其兼顧各個(gè)部分的自治以及合作協(xié)調(diào)，既能夠符合火電廠發(fā)電用電整體協(xié)調(diào)統(tǒng)一的要求，又能夠?qū)崿F(xiàn)各個(gè)部分在實(shí)際情況中需要獨(dú)立運(yùn)作的特殊需要。再者，分散控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也是比較先進(jìn)的，采用了階梯式的機(jī)構(gòu)，分層分級，設(shè)立了不同的級別，而且這種設(shè)立可以是根據(jù)企業(yè)自身情況來進(jìn)行操作的，企業(yè)可以根據(jù)自身的實(shí)際狀況有針對性的選擇分級以及分級的層次，這樣開放性質(zhì)的分散控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)了技術(shù)和企業(yè)的完美結(jié)合，企業(yè)實(shí)現(xiàn)了自身分散控制系統(tǒng)的個(gè)性化，這種有針對性的個(gè)性化選擇提升了企業(yè)對于分散控制系統(tǒng)的使用效率。而且，火電廠對于智能化和信息網(wǎng)絡(luò)化的追求使得分散控制系統(tǒng)更加進(jìn)步，測算和診斷等功能也實(shí)現(xiàn)了自動化方面的升級優(yōu)化。從安全管理系統(tǒng)的方面來說，分散控制系統(tǒng)的自動化實(shí)現(xiàn)了非人工操作的工作操作，給了工作人員以更加安全的工作環(huán)境，降低了工作人員發(fā)生安全事故的幾率。

1.3輔助系統(tǒng)集中監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)

在火電廠發(fā)電用電的各個(gè)環(huán)節(jié)中，對于安全控制的監(jiān)控是必要的，計(jì)算機(jī)時(shí)代下，網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)幾乎已經(jīng)成為了各個(gè)行業(yè)發(fā)展的核心競爭要素，電廠熱工自動化也必不可少的需要實(shí)現(xiàn)電力與網(wǎng)絡(luò)化的結(jié)合。輔助系統(tǒng)集中監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)就是基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的操作，通過網(wǎng)絡(luò)化的操作實(shí)現(xiàn)在中央控制臺對全廠的電力工作情況作集中的監(jiān)控，增強(qiáng)熱工自動化操作系統(tǒng)的安全系數(shù)。但是穩(wěn)定的中央監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)也是需要依靠各個(gè)部分的協(xié)調(diào)運(yùn)作來實(shí)現(xiàn)的，控制器、交換器、人機(jī)接口是監(jiān)測系統(tǒng)最基礎(chǔ)的三個(gè)部分，三個(gè)部分在工作是需要做到及其精準(zhǔn)的調(diào)試，使得各個(gè)環(huán)節(jié)相互配合，機(jī)制和體制能夠有序安全的進(jìn)行工作。每個(gè)企業(yè)的水、煤炭、煤氣、煤灰是不同的，輔助系統(tǒng)集中監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的設(shè)定也是需要每個(gè)火電廠根據(jù)自己的實(shí)際資源和情況進(jìn)行設(shè)置的?？傊瑹峁ぷ詣踊到y(tǒng)中，輔助系統(tǒng)集中監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)在發(fā)電廠的發(fā)電用電輸電過程中發(fā)揮了極大的作用。

2火電廠熱工自動化的新進(jìn)展和未來發(fā)展趨勢

2.1火電廠熱工自動化的設(shè)備質(zhì)量

在火電廠熱工自動化安全系統(tǒng)中，設(shè)備的質(zhì)量甚至可以說決定了整個(gè)系統(tǒng)體系運(yùn)行最為重要的基礎(chǔ)保障。一個(gè)好的設(shè)備和配件能夠提升安全監(jiān)控工作時(shí)的工作效率，也更讓人覺得安全可靠，這需要我們在選擇購買設(shè)備和配件的時(shí)候精挑細(xì)選，保證工作時(shí)的設(shè)備和配件相互協(xié)作達(dá)到系統(tǒng)最優(yōu)。供應(yīng)商的挑選就是設(shè)備配件安全可靠的一個(gè)良好的保證，了解給火電廠提供設(shè)備和配件的供應(yīng)商是必須的。供應(yīng)商是否有合乎法律的資格證明；企業(yè)是否有完整的關(guān)于產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計(jì)的一套完整的理念；其物流運(yùn)輸能力和供貨渠道如何；技術(shù)團(tuán)隊(duì)的專業(yè)素養(yǎng)如何；是否有完善的售后服務(wù)等等這些需要火電廠采購人員在采購設(shè)備和配件時(shí)應(yīng)該了解到信息。但是同時(shí)也應(yīng)該注意，采購成本應(yīng)該符合火電廠發(fā)展的規(guī)模，不能盲目的追求高精尖，也需要考慮火電廠的整體能力和發(fā)展目標(biāo)。所以，在采購熱工自動化設(shè)備時(shí)，需要兼顧設(shè)備的質(zhì)量和火電廠的能力兩方面的內(nèi)容，在兩方面盡量選擇最優(yōu)的情況下，最大化的促進(jìn)火電廠的安全系統(tǒng)的發(fā)展。

2.2火電廠熱工自動化安全系統(tǒng)的新技術(shù)改造

自從改革開放以后，我國對電力行業(yè)的技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)進(jìn)行了大力的發(fā)展和改造。局部的設(shè)備控制和使用已經(jīng)得到了極大的提升，自動化的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)是這些年發(fā)展的一個(gè)亮點(diǎn)，比較典型的例子就是上文所提到的DCS系統(tǒng)（分散控制系統(tǒng)）。這項(xiàng)逐漸趨近完美的應(yīng)用保證了很多大新火電廠安全可靠協(xié)調(diào)運(yùn)作，個(gè)性化的設(shè)計(jì)理念符合了每一個(gè)火電廠發(fā)展中的獨(dú)特性，使得技術(shù)和企業(yè)的發(fā)展得到了完美的契合，設(shè)備的運(yùn)用也使得火力發(fā)電安全控制系統(tǒng)得以穩(wěn)步發(fā)展。在未來的發(fā)展趨勢上，智能系統(tǒng)的應(yīng)用、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、數(shù)字裝置應(yīng)用等現(xiàn)代高科技技術(shù)將會被引進(jìn)熱工自動化系統(tǒng)中來，實(shí)現(xiàn)熱工自動化體系的體系升級。

3.結(jié)語

總而言之，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國的火力發(fā)電技術(shù)也在不斷的追求完美，將來在熱工自動化方面也會做的越來越好的，分散控制系統(tǒng)和輔助集中監(jiān)控系統(tǒng)等安全控制系統(tǒng)的技術(shù)也會得到很大的提升。但是我國的研究還是僅僅限于國內(nèi)，國際領(lǐng)域關(guān)于熱工自動化的研究成果也是我國盡力借鑒的地方。

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作者簡介：黃金寶（1981），男，工程師，學(xué)士，研究方向?yàn)闊峁ぷ詣踊?