電廠熱工保護(hù)優(yōu)化策略

韓 崗

（國(guó)家能源集團(tuán)重慶萬(wàn)州電力有限公司，重慶 404027）

1 電廠熱工保護(hù)的背景

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的顯著提升，對(duì)電力能源的需求量顯著提升，傳統(tǒng)的發(fā)電模式已經(jīng)不能滿足實(shí)際的發(fā)展需要。為更好地適應(yīng)時(shí)代的變化，我國(guó)電力行業(yè)逐漸進(jìn)入了大電網(wǎng)、大機(jī)組時(shí)期，相應(yīng)的熱工技術(shù)也呈現(xiàn)出智能化發(fā)展模式，保護(hù)的理念和模式也隨之產(chǎn)生了變化。結(jié)合實(shí)際的熱工運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)發(fā)現(xiàn)，熱工保護(hù)實(shí)效對(duì)發(fā)電廠的發(fā)展有著直接的影響，保護(hù)實(shí)效的發(fā)揮能夠確保機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。

但是在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，受到多種因素的影響會(huì)產(chǎn)生熱工保護(hù)誤動(dòng)等現(xiàn)象，造成機(jī)組產(chǎn)生停機(jī)現(xiàn)象，不但會(huì)對(duì)發(fā)電廠產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)影響電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)效，對(duì)發(fā)電廠的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益保障都會(huì)產(chǎn)生不利的影響。針對(duì)這一現(xiàn)象，發(fā)電廠管理人員應(yīng)當(dāng)注重?zé)峁けＷo(hù)的核心作用發(fā)揮，立足科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的背景和要求，對(duì)發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)組進(jìn)行完善和管理，注重其管理優(yōu)化，使得機(jī)組內(nèi)部的控制要求和參數(shù)能夠符合實(shí)際的標(biāo)準(zhǔn)。為更好地維護(hù)和保障發(fā)電廠機(jī)組運(yùn)行的可靠性和安全性，應(yīng)當(dāng)正確了解和掌握熱工保護(hù)在發(fā)電系統(tǒng)中的重要作用，對(duì)其工作的原因等進(jìn)行深度的剖析，從系統(tǒng)、運(yùn)行邏輯、信號(hào)管控、電源保護(hù)等多個(gè)層面實(shí)現(xiàn)管理優(yōu)化，規(guī)避發(fā)展中存在的不足，實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐參數(shù)的精準(zhǔn)掌控，保障熱工保護(hù)環(huán)節(jié)能夠發(fā)揮其具體的優(yōu)勢(shì)，為發(fā)電廠更好的發(fā)展進(jìn)步提供相應(yīng)的助益[1]。

2 電廠熱工技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

熱工保護(hù)對(duì)整個(gè)發(fā)電廠的運(yùn)行發(fā)展有著直接的影響，因此注重和加強(qiáng)此環(huán)節(jié)的優(yōu)化深入是目前發(fā)電廠重點(diǎn)關(guān)注和研究的內(nèi)容。具體來(lái)說(shuō)，電廠熱工設(shè)備的特征使其能夠在能源的利用和轉(zhuǎn)化中發(fā)揮具體的優(yōu)勢(shì)，對(duì)提升系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定和安全性有著顯著的作用。綜合我國(guó)電廠熱工設(shè)備的應(yīng)用實(shí)際發(fā)現(xiàn)，由于電力行業(yè)的不斷發(fā)展和相應(yīng)科學(xué)技術(shù)水平的提升，電廠熱工設(shè)備的整體水平有了很大的提升，目前熱工設(shè)備技術(shù)應(yīng)用主要是兩個(gè)方面，如新建電廠在設(shè)備的選型以及相應(yīng)技術(shù)的選擇中實(shí)現(xiàn)了先進(jìn)性、節(jié)能性的目標(biāo)，而在用電廠的熱工設(shè)備中，受到建設(shè)、優(yōu)化改建等多個(gè)方面的影響，熱工設(shè)備的技術(shù)水平較低，這些現(xiàn)象的產(chǎn)生無(wú)形中會(huì)導(dǎo)致電廠的技術(shù)發(fā)展受到限制，對(duì)其社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的提升都會(huì)產(chǎn)生較為不利的影響。為此，想要更好地推進(jìn)熱工保護(hù)實(shí)效的深入，在實(shí)際的發(fā)展進(jìn)程中應(yīng)當(dāng)對(duì)應(yīng)用現(xiàn)狀以及產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，了解其中存在的不足以及加快熱工設(shè)備的優(yōu)化步伐，由此為電廠經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的提升夯實(shí)基礎(chǔ)[2]。

3 發(fā)電廠熱工保護(hù)重要性分析

3.1 電廠發(fā)展的必然趨勢(shì)

在經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的社會(huì)背景下，我國(guó)的科技水平也不斷提升，對(duì)電廠的發(fā)展進(jìn)步起到了顯著的推動(dòng)作用。在此社會(huì)背景下，各個(gè)地區(qū)逐漸加大發(fā)展的力度，在電廠的建設(shè)和發(fā)展中引進(jìn)了先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，相應(yīng)的發(fā)電機(jī)組也越來(lái)越復(fù)雜，其整體的運(yùn)行水平也有了很大的提升，對(duì)助推發(fā)電廠更好的發(fā)展進(jìn)步有著非常積極的作用。但是由于整體機(jī)組的運(yùn)行水平提升，一定程度上產(chǎn)生的問(wèn)題也會(huì)逐漸加重，為規(guī)避機(jī)組運(yùn)行中產(chǎn)生的不利影響，需要對(duì)發(fā)電機(jī)組的設(shè)備以及具體結(jié)構(gòu)等進(jìn)行分析，了解和掌握傳熱學(xué)防護(hù)的參數(shù)變化，強(qiáng)化機(jī)組誤動(dòng)拒動(dòng)的管理實(shí)效，對(duì)提升整個(gè)發(fā)電廠的運(yùn)行水平有著非常積極的作用，因此優(yōu)化熱工保護(hù)是電廠建設(shè)發(fā)展中的必然路徑[3]。

3.2 保障運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)效的重要路徑

結(jié)合實(shí)際的發(fā)電廠運(yùn)轉(zhuǎn)能夠發(fā)現(xiàn)，工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)防護(hù)系統(tǒng)是火力發(fā)電廠機(jī)組系統(tǒng)的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)之一。注重?zé)峁けＷo(hù)能夠在很大程度上影響機(jī)組設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)效，即只有確保熱工保護(hù)機(jī)構(gòu)的可靠性，才能夠保障機(jī)組設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性。在機(jī)組運(yùn)行的過(guò)程中，一旦發(fā)生熱工保護(hù)機(jī)構(gòu)異常，其可靠性不足，會(huì)在極大程度上導(dǎo)致發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)運(yùn)行停止現(xiàn)象，造成防護(hù)誤動(dòng)等問(wèn)題。而且在發(fā)電廠的運(yùn)行過(guò)程中，若是機(jī)組設(shè)備出現(xiàn)故障現(xiàn)象，熱工保護(hù)機(jī)構(gòu)會(huì)及時(shí)作出反應(yīng)并停止運(yùn)作，并且在此過(guò)程中采用防護(hù)拒動(dòng)機(jī)制或者防護(hù)誤動(dòng)，這些都會(huì)對(duì)熱工保護(hù)機(jī)制的可靠性產(chǎn)生較大的影響，相應(yīng)的電廠運(yùn)行實(shí)效也會(huì)受到影響。結(jié)合此部分分析會(huì)發(fā)現(xiàn)，熱工保護(hù)機(jī)構(gòu)對(duì)整個(gè)機(jī)組設(shè)備以及電廠運(yùn)行系統(tǒng)有著較大的影響，其可靠性會(huì)直接影響設(shè)備以及系統(tǒng)的穩(wěn)定性，因此注重和強(qiáng)化電廠熱工保護(hù)優(yōu)化是很有必要的[4]。

4 發(fā)電廠熱工保護(hù)的具體優(yōu)化路徑

4.1 優(yōu)化保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，保障系統(tǒng)配置實(shí)效

保護(hù)系統(tǒng)作為整個(gè)發(fā)電廠中熱工保護(hù)機(jī)構(gòu)中的重要部分，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)質(zhì)量會(huì)直接影響整個(gè)熱工保護(hù)實(shí)效，因此在實(shí)際的優(yōu)化管理中，應(yīng)當(dāng)對(duì)具體的優(yōu)化路徑進(jìn)行分析，依據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)優(yōu)化，由此保障系統(tǒng)配置實(shí)效。系統(tǒng)中的輔助設(shè)備會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性產(chǎn)生非常不利的影響，而且系統(tǒng)中包括多個(gè)子系統(tǒng)，不同的子系統(tǒng)其測(cè)試點(diǎn)都有著顯著的差異，如果系統(tǒng)中出現(xiàn)問(wèn)題，可以從子系統(tǒng)中進(jìn)行檢查分析，能夠在比較短的時(shí)間內(nèi)獲得相應(yīng)的檢測(cè)結(jié)果，對(duì)發(fā)電廠的工作實(shí)效提升能夠起到非常積極的作用。因此，保護(hù)系統(tǒng)對(duì)整個(gè)熱工保護(hù)有著直接的影響，應(yīng)當(dāng)對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化深入，對(duì)其中涉及的子系統(tǒng)進(jìn)行分析檢查，從中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)處理。在此過(guò)程中，可以對(duì)DCS 進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化，利用編程軟件對(duì)其中的控制器進(jìn)行優(yōu)化管理，保障系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時(shí)還可以快速、高效地解決其中的故障問(wèn)題，顯著提升了熱工保護(hù)系統(tǒng)的可靠性[5]。

4.2 強(qiáng)化邏輯設(shè)計(jì)質(zhì)量，精準(zhǔn)控制鍋爐參數(shù)

綜合實(shí)際的管理能夠發(fā)現(xiàn)，邏輯是熱工保護(hù)系統(tǒng)中的重要部分，這一設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)熱工保護(hù)高效、穩(wěn)定、安全運(yùn)行，是保障整個(gè)發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行的重要支持。針對(duì)此，想要發(fā)揮和提升熱工保護(hù)的積極作用，在實(shí)際的管理中需要對(duì)邏輯設(shè)計(jì)的有效性進(jìn)行強(qiáng)化，優(yōu)化中要注重全部的模擬信號(hào)具有限制數(shù)量、判斷變化率、精確信號(hào)等功能，若是其中的一個(gè)邏輯功能產(chǎn)生故障或者異常，能夠反映出其中一個(gè)發(fā)射機(jī)出現(xiàn)運(yùn)行故障，在此管理中應(yīng)進(jìn)行熱工保護(hù)優(yōu)化，一旦產(chǎn)生不能手動(dòng)關(guān)閉的現(xiàn)象，可以通過(guò)自動(dòng)啟動(dòng)聲光報(bào)警進(jìn)行處理[6]。相關(guān)的人員應(yīng)關(guān)注熱工保護(hù)中安全防護(hù)錯(cuò)誤發(fā)生概率的分析，引入編程軟件，并將編程作為設(shè)備的后臺(tái)支持依據(jù)，科學(xué)設(shè)定系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)，并且在此過(guò)程中對(duì)鍋爐水位固定值的計(jì)算和設(shè)定進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐等設(shè)備參數(shù)的精準(zhǔn)掌控，由此能夠顯著提升熱工保護(hù)的可靠性。

4.3 強(qiáng)化信號(hào)管控，規(guī)避誤操事故產(chǎn)生

為提升和保障熱工保護(hù)的可靠性，在此過(guò)程中還需要對(duì)熱工保護(hù)系統(tǒng)中的信號(hào)管理進(jìn)行強(qiáng)化，降低誤操作事故的發(fā)生。即在實(shí)際的管理過(guò)程中，系統(tǒng)的冗余點(diǎn)輸出口和輸入口位置連接不同，若是線路安裝了雙向開關(guān)，需要保護(hù)觸點(diǎn)，規(guī)避誤操作而產(chǎn)生的不良現(xiàn)象。并且在此過(guò)程中應(yīng)當(dāng)分析系統(tǒng)中的重要輔助線，然后在此部分設(shè)置保護(hù)裝置。在信號(hào)管理的過(guò)程中，若是系統(tǒng)接收到要進(jìn)行下一步操作的指令，MET 可以獲得相應(yīng)的觸點(diǎn)信號(hào)，保障信號(hào)的一致性，規(guī)避不良操作的產(chǎn)生[7]。而且在此環(huán)節(jié)的管理中還需要加強(qiáng)對(duì)信號(hào)采樣裝置的保護(hù)，尤其是對(duì)爐內(nèi)的壓力、真空度、脹差、轉(zhuǎn)速以及潤(rùn)滑油壓力等參數(shù)進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注和管理，并進(jìn)行邏輯的冗余配置保護(hù)，這樣能夠確保信號(hào)的穩(wěn)定性，對(duì)相關(guān)工作的開展能夠起到積極的作用。因此在實(shí)際的優(yōu)化中，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)信號(hào)管控的重視度，減少操作中不良現(xiàn)象的產(chǎn)生。另外，在此過(guò)程中需要對(duì)各項(xiàng)細(xì)節(jié)工作進(jìn)行把控，規(guī)避以往管理中存在的弊端，對(duì)信號(hào)穩(wěn)定實(shí)效進(jìn)行全面、科學(xué)的控制，助推熱工保護(hù)機(jī)構(gòu)更好地開展運(yùn)行。

4.4 加強(qiáng)電源系統(tǒng)保護(hù)，確保熱工保護(hù)穩(wěn)定

綜合實(shí)際的管理能夠發(fā)現(xiàn)，想要提升和保障發(fā)電廠熱工保護(hù)的可靠性、安全性和高效性，在實(shí)際的管理優(yōu)化中還要注重和加強(qiáng)電源系統(tǒng)的保護(hù)，規(guī)避機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)和熱工保護(hù)機(jī)構(gòu)運(yùn)行中產(chǎn)生電源問(wèn)題[8]。電源系統(tǒng)是熱工保護(hù)機(jī)構(gòu)和相應(yīng)設(shè)備、系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)，在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中若是出現(xiàn)問(wèn)題，會(huì)導(dǎo)致熱工設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定和實(shí)效產(chǎn)生相應(yīng)的問(wèn)題，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起保護(hù)系統(tǒng)誤動(dòng)，致使發(fā)電機(jī)組突然斷電停運(yùn)，給電廠造成較大的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)效益損失，而且可能會(huì)出現(xiàn)影響工作人員生命安全的現(xiàn)象。一般而言，發(fā)電廠中的熱工保護(hù)設(shè)備的電源主要是以直流24 V、直流220 V、交流220 V 為主，在優(yōu)化和加強(qiáng)電源保護(hù)工作的過(guò)程中，可以針對(duì)不同的系統(tǒng)型號(hào)采用不同的連接方式，這樣能夠顯著提升電源的保護(hù)實(shí)效。并且在后期各項(xiàng)工作的開展中，還可以對(duì)電源系統(tǒng)功能進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化處理，提升電源系統(tǒng)的運(yùn)行實(shí)效，例如220 V 交流電源系統(tǒng)可以作用于24 V 電源模塊、風(fēng)扇以及網(wǎng)絡(luò)路由器等，其中直流電源模塊可以利用UPS 電源、廠用電源供給，在此過(guò)程中不需要進(jìn)行電源系統(tǒng)切換。

4.5 合理制定管理體系，全面保障運(yùn)行可靠

為更好地實(shí)現(xiàn)熱工保護(hù)效用，在實(shí)際的管理優(yōu)化過(guò)程中還需要注重相應(yīng)管理體系的建設(shè)和完善，對(duì)相關(guān)的工作開展進(jìn)行精細(xì)化管理，規(guī)避以往管理和工作開展中存在的問(wèn)題，由此提升整個(gè)熱工保護(hù)的有效性[9]。即想要提升和發(fā)揮發(fā)電廠熱工保護(hù)的可靠性作用，在實(shí)際的優(yōu)化過(guò)程中需要進(jìn)行熱工保護(hù)系統(tǒng)以及相應(yīng)設(shè)備的維護(hù)和管理工作，并且結(jié)合此項(xiàng)工作的發(fā)電影響力和實(shí)際管理要求制定適宜、全面且完善的管理體系，這樣能夠?yàn)楦黜?xiàng)工作的開展提供助益。在管理過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)熱工保護(hù)的各個(gè)模塊進(jìn)行定期檢查和檢修，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理，規(guī)避其產(chǎn)生的不良影響。而且在管理過(guò)程中需要相關(guān)的管理人員充分理解和掌握?qǐng)D像處理知識(shí)，對(duì)子系統(tǒng)的操作方法以及流程等進(jìn)行規(guī)范，一旦發(fā)生故障問(wèn)題應(yīng)精準(zhǔn)判斷，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題產(chǎn)生的根源，并快速處理，能夠顯著提升檢修實(shí)效，對(duì)保障發(fā)電實(shí)效有著積極的促進(jìn)作用。另外，在制定和落實(shí)相應(yīng)的管理制度時(shí)，需要相關(guān)的部門注重監(jiān)督，實(shí)現(xiàn)責(zé)任到人、落到實(shí)處的目標(biāo)，堅(jiān)決避免出現(xiàn)形式化現(xiàn)象[10]。

5 結(jié)束語(yǔ)

在發(fā)電廠的運(yùn)行和發(fā)展中，熱工保護(hù)起到的作用顯著，是保障發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的重要部分。因此在實(shí)際的管理過(guò)程中，相關(guān)的管理人員應(yīng)當(dāng)注重此項(xiàng)工作的開展，對(duì)熱工保護(hù)中存在的問(wèn)題以及影響因素進(jìn)行分析，規(guī)避其中的不足，由此發(fā)揮熱工保護(hù)的具體效用。在優(yōu)化過(guò)程中，人員應(yīng)當(dāng)立足全面、科學(xué)的管理目標(biāo)，對(duì)熱工保護(hù)進(jìn)行精細(xì)化管理，為發(fā)電廠高效率、高質(zhì)量的發(fā)展運(yùn)行提供助益。