解析热工自动化控制在火电厂的应用及发展易纯林

解析热工自动化控制在火电厂的应用及发展易纯林

易纯林

(国家电投贵州金元茶园发电有限公司贵州毕节551802)

摘要：目前，我国电力工业发展迅速，火电厂自动化水平也有所提高，自动化设备及系统对于电厂运行至关重要。从目前来看，我国火电厂自动化已经获得巨大发展，新的测量技术的快速发展和广泛应用，将使机组的运行、操作、故障排除等操作变得更加简单、方便。本文主要对热工自动化控制在火电厂中的应用及发展进行探讨。

关键词：热工自动化；火电厂；应用；自动化控制

引言

现如今，自动化控制系统广泛的应用于我国的新型火电厂中，而传统的火电厂也进行了相应的技术改革。通过自动化技术的普遍运用，不单单可以放松人们的肢体和脑力，还可以增加企业的生产效率和经济利益。因此，在火电厂热工自动化中实行自动化控制理论是具有非常深远的意义和作用的。

1火电厂热工自动化的现状

在这个阶段，在全国范围内的功率单元的改造过程中，DCS控制系统技术得到了进一步推广和应用在中国。国外DCS系统与DCS控制系统相比具有很大的优势，特别是在系统运行可靠性、维护工作需求等方面的优势尤为明显，但同样，成本也很高。国产DCS系统虽然与国外相比，在成本上的优势比较大，但自动化程度较低，机组运行维护需要更多的人员，工作量一般较大。根据我国单位的实际情况，例如，自动控制系统，可我国的实际情况，大致可以分为以下两点:一是支持单位，仪器设备，DCS系统软件，著名的设备制造商提供的进口设备。国外DCS系统具有较高的技术水平，很长一段时间的发展，更加完善的系统，各种检测和控制仪器的运行是可靠的，所有的参数是合理的。二是国内单位，进口仪器设备，进口国产DCS集散控制系统，程序。但在DCS系统制备的过程中，也会出现比较粗糙的地方。调试和运行过程中的未来，可能会有一些不可预见的问题。

2火电厂热工控制系统的组成

2.1自动控制

其主要的作用为：提升机组运行整体的安全性、可靠性；提升机组在运行过程中的经济性；实现自动化，符合国家降低劳动强度的要求，同时提升劳动效率，节约人工成本。传统模式下的自动控制系统以及由现代化的一体化的微机系统所取代，因为，一体化的微机系统中结构更加的简单，方便操作。

2.2监控系统

热工自动控制系统的监控系统主要由两部分组成：视频网络和实时监控系统。上面所说的两个监控系统的分工不同，识别的对象也不相同，所能处理监控的情况不相同，因此，所负责的区域有所不同。视频监控系统监控的是无人值班区，还有就是相对危险的区域，这样可以使这些区域也在人的监控范围内，实现了双重保护措施，能够提升火电厂的安全系数以及整体运行效率。实时监控主要是对火电场内的所有设备进行监管，一旦发现问题，能够做到快反应。这两种监控系统在运行后，不用人工监管，降低了人力成本，而且能够做到实时监控，及时发现火电厂出现的不正常情况，一旦火电厂出现问题，能够及时发出警报通知工作人员，自动控制系统还能够即时进行处理，管理人员也能快速做出反应，避免事态扩大，使电厂安全可靠地运行，降低损失。

2.3自动检测

其测量和检测可以反应出在火电厂热工自动化进行工作时物理量、化学量以及设备在生产过程中的状态，主要是对火电厂热工中主蒸汽的温度、压力、流量、电流等等参量的反馈测量，常使用的检测设备是：模拟量测仪表、新型检测数字显示仪表等。

3提升电厂热工自动化水平的方法

3.1完善自动化运行中的保障措施

首先，由于发电厂的设备用户不应擅自改变厂家的事先同意，不排除排斥、陷阱和完善。在设备调试和监测的初步安装，并记录测试结果在调试和运行记录的自动化设备，严格按照每个检测保护系统的过程中，可以有效地避免事故的发生，确保各项指标合格后才可投入正常生产。其次，自动化设备的设计可以尽量使用成熟的技术，与热控制可靠的热控装置自动化程度的提高，热控制元件和保护逻辑配置要求可靠性优化也越来越高，因此，技术成熟、可靠的热控制元件起着重要的作用在提高整个系统的可靠性。在热工控制系统，DCS模块集中控制，尽可能的电站和CPU冗余控制冗余设计过程的设计，对一些保护装置的实现(如跳闸电磁阀)的操作电源应监测。一些重要的热信号应该设置和冗余。对同一样品的测量信号进行有效的监测和判断，将同一测量通道参数中的若干重要点布置在不同的卡上，以防止由于卡异常和风险而传播，从而提高其可靠性。所以今天我们需要开发和设计这一趋势，使自动化设备在实际操作中更加简单、方便、安全、自动控制的目的。

3.2合理利用APS技术

在火电厂的日常运行过程中，APS技术发挥着越来越重要的作用。APS技术的出现，解决了很多问题，如目前，实现了自动化控制，该系统能够在很少人的条件下甚至是没有人的条件下实现整台机组的自动运转。该技术不仅能够改善火电厂机组控制的顺序，提高机组的运行效率，还能够减少人力资源，也避免了人为失误导致不必要问题的出现，使电厂热工自动控制更加可靠。

4电厂热工自动化的发展趋势

4.1实现FCS控制系统的开放

目前我国的FCS控制系统常说的其实是一场控制系统简称DCS系统，与传统的、现代的电厂FCS系统代替会产生更大的经济效益，这主要是由于以下四个原因:首先，该系统不需要大量的电缆，这在很大程度上减少电厂的投资成本，还可以避免不必要的资源浪费，并在一定程度上提高了企业的经济效益;其次，FCS系统可以使控制功能进入现场，这将最大限度地提高控制信号传输的实时性和准确性，所以人们获取信息的信号更准确;再次，当前形势下，国际上已对现场总线通信协议提供了标准，也就是说不同厂家、不同产品的合作是可以实现的，从而有效地解决了以往独立发展的不良状况;因此，成本将大大降低，这对电厂可持续发展起着非常重要的作用。

4.2电厂热工自动化控制实现综合优化

随着国家以及各方面的重视，电厂热工自动化控制逐渐实现综合优化。随着科技的不断发展，无线测量技术必将在未来得到大量应用。无线测量技术能够完成对火电厂运行情况的实时监管和控制，节约了人力资源，降低了监管成本，而且和之前传统的监管系统相比，大大改善了工作效率。在使用自动控制系统的同时，一定要学习相应的维修技术，这也必将成为未来工作的重心和发展方向。会更加重视人才的作用。一方面，在注重发展自动化生产的过程中也着力培养一批高素质、优秀的自动化技术专业人才，定期为相关人员开展专业知识的学习和培训，紧跟国际上最前沿的自动化技术步伐，根据自动化技术的发展及应用状况进行自己的自动化技术的自主研发，不断提高自动化技术的自主研发和创新能力；另一方面，可以根据企业的生产和发展的实际情况，从教育出发，以市场需求为导向，制定相关的自动化技术教育专业，重视科技的应用和投入，通过学校培养专业化、实践化人才，扩大科技投入，优化自主创新产业链。

结语

我国的科学技术正处于不断创新和进步的阶段，许多新的材料、新的技术、新的工作原理被不断的创造出来，从而制造出了变送器、传感器等高科技产品，促进了控制装置和系统的不断发展。对于火电厂热工自动化技术的发展趋势，一定是有关于环保节能，可持续发展的目标，早日实现自动化控制系统的全面一体化。通过自动化控制理论的广泛应用，火电厂的安全性得以极大的保证的同时，有效的增加企业的经济利益，从而早日实现节能减排的目标。

参考文献:

[1]刘延文.自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用[J].中国设备工程，2017（16）：177-178.

[2]张春霖.自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用分析[J].中国科技纵横，2016（10）：191-192.

[3]梁锦凤.浅析火电厂热工自动化中自动控制理论的应用[J].大科技,2015(16).