内蒙古大板发电有限责任公司 内蒙古赤峰市 025150
摘要：热工自动化技术结合了工程控制理论、计算机控制技术、热能工程技术等复杂技术，其在火力发电行业中的应用可以增进火力发电的效率、控制电力企业的发电成本，进而提高电力企业的经济效益。我国火力发电热工自动化技术应用虽然取得了较为突出的成绩，然而也面临严峻的问题。文章探讨了热工自动化技术在国内火力发电中的应用。
关键词：热工自动化技术；火力发电；应用
一、热工自动化技术概述
各类的火力发电机组不断的发展与成熟，造成了其内部控制参数也产生了不断的变化，变化过程丰富且复杂，为了实现发电机组的安全、经济、连续性等功能的运行，需要对其采取一起相关的措施，对于火电厂的复杂控制是热工自动化技术得以推广的重要内容。我们对热工自动化的传感、控制等设备与其集成系统进行选进的软件与设备功能的开发，对火电厂的自运行实现其自化动的监测、调节、自运保护、顺序控制等四个方面的主要功能。使用热工自动化技术可以对火电厂的运行工况，与其运行的参数，进行起停是的状况等进行自动的监测与自动的检查，这样可以保证在状况产生时，通过自动的方式进行自我的保护与处理，保证其运行中的安全与连续性，对于发电厂的经济性进行有效的保障，减少因故障与异常所造成的火电厂的生产停止，造成社会与经济问题的产生。
1.1相关工作人员综合素质不高
热工自动化技术在火力发电项目中的有效运用需要相关工作人员的不懈努力和精深的技术水平。然而令人遗憾的是，我国部分火力发电厂的工作人员对于热工自动化技术的了解程度不够，有关电力企业工作人员的综合素质不足往往也会使得其无法出色地完成相关的工作任务，从而可能导致国内火力发电领域的热工自动化技术普及率较低，进而在一定程度上制约了我国火力发电行业的长足发展。
1.2相关设备数量以及质量上存在着不足
热工自动化技术能否在火力发电领域中体现出其巨大优势在很大程度上取决于电力企业相关设备质量以及数量是否达到要求。然而目前国内部分电力企业火力发电项目的各项设备的准备工作乏善可陈，一些关键性的热工自动化设备，例如温度传感器、流量传感器、DCS控制系统的备品备件等设备的储备工作存在着较多的问题，其在一定程度上促使热工自动化技术无法顺利地应用到火力发电工作之中，从而将直接导致火力发电的效率下降，以致电力企业的经济效益得不到提高。
1.3火力发电各类工程管理工作不到位
火力发电项目热工自动化技术的应用过程需要强有力的监督管理方能最大程度地保障其质量与效率。然而令人遗憾的是，国内部分电力企业忽视了火力发电项目的各项工程管理工作，从而导致热工自动化技术缺乏适合其生长的土壤，造成了部分电力企业火力发电热工自动化技术普及率较低的局面，不利于我国电力行业的整体进步。
二、热工自动化技术在火力发电中的应用
2.1热工测量技术的应用
火力发电厂运行过程中，对于温度、压力、流量和液位等的测量工作都离不开热工测量技术。通常情况下会采用热工测量控制系统的温度测量传感器来对温度进行测量。在热工测量控制系统中，在125MW以下的机组中所采用的温度变送器多以DDZ-2型的温度变送器为主，在DDZ-2型温度变送器中往往配备的仪表多为小条形指示仪表和长图型记录仪表，但对于300MW以上的机组在温度测量时，多是由热电偶热电阻信号直接进入到了电子室。而以应变原理的膜片及弹簧管组成的传感器多用于压力测量方面，同时在压力测量中采用的变送器，采用的也是位移检测原理或是电阻电容检测原量，多以二次仪表数量较多。在对流量测量时，一般都是以标准节流件并依据差压原理来进行测量，对于大机组流量的测量，多以汽机调节组压力通用公式进行计算，采用的仪表也以数字智能化二次仪表为主。利用称重式传感器或是电容式传感器来进行液位测量，变送器也多以4～20MA为主。
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2.2自动控制及其系统的应用
利用三冲量系统和串级系统来有效地确保汽包水位自动调节系统的有效运行，对于大机组来讲，可以根据负荷的情况来对单冲量和三冲量进行切换，从而实现自动调节的重要目的。
燃烧控制系统在机组运行中发挥了重要的作用，对锅炉的高效燃烧具有调节功能。在锅炉燃烧的过程中，炉膛内产生的负压与送风机产生的正压会产生一定的冲突，所以在设计燃烧控制系统时，需要事先做好调节。如果需要增加负荷，那么就要先加风再加煤，如果降低负荷，则要先减煤再减风。
主汽温度的调节对于发电厂的正常运行具有重要的意义，只有控制好主汽温度，才能够确保锅炉系统的高效运行。而在热工自动化技术控制主汽温度调节时，一般都会以串级方式通过降低水温的方法来达到目的，但是经过一系列的调节措施，在每个环节都会产生时间延迟，而在多个环节的累积作用下，就会影响到主汽调节的准确性。所以为了确保主汽调节的准确性，可以采用史密特时间预估算法或者模糊控制，以此避免因为时间延迟导致主汽调节的误差。为了能够更好地实现对机炉负荷的有效控制，通常会采用基本方式、锅炉跟随方式、汽机跟随方式和协调方式来确保可控性。
2.3DCS系统的应用
DCS系统在火力发电机组的控制工作中应用的时间较长，DCS控制系统是以计算机技术和局域网为基础而建立起来的控制系统，在发电机组与局域网之间建立一种连接，从而对整个控制系统进行网络控制。DCS系统的组成结构中含有较多的微处理器，而每个微处理器都有其自己的控制范围，一旦控制范围内发生故障时，只会对微处理器控制范围内的设备产生影响，而不会对系统中的其他部分产生影响。在对DCS系统进行设计时，本着经济型的原则，在控制室面积以及仪表盘的尺寸等都会得到合理的控制，这样就大大地降低了电缆的使用量，有利于控制系统设计成本的降低，对火力发电厂经济效益的提高具有极其重要的意义。
三、热工自动化技术改进措施
（1）无线技术的应用
火力发电厂的传统控制系统多是具有有线的链接，所以在进行其控制系统的网络架设时需要大量的电缆进行布设。这就造成了许多不便，其一，提高了控制成本，造成了大量资金的使用。其二，控制网络变得结构复杂而且对于网络进行扩网时的难度不断的增加。所以在这种情况下，如果我们使用无线技术，可以对其架设的成本进行降低，也可惟对其网络的结构进行简单化的处理，对其网络强求构的可拓展性能进行加强，提高自动化的水平。
（2）SIS系统的应用
与DCS系统不同，SIS系统是进行企业管理的，是一种具有分散控制的系统，对于企业内部的分散控制进行有效的整合，使得企业内部不同的分散系充可以进行彼此间高效的组合。首先可以对火力发电厂内的不同管理的系统间进行兼容，另外对于企业内部的分散系统进行数据交换能力，信息的共享能力，对于数据的分析处理能力，进行数据的监测与监控能力的提升。其次，对于内部的分散信息分析与处理，通过显示这种处理结果为企业的决策者提供相关的数据支持，对管理所做出的决策的正确性进行保证。
结束语
热工自动化技术在火力发电领域的应用对于我国电力保障、电力企业控制成本、提升自身经济效益的工作有着积极的影响作用。为此，有关电力企业应当秉承实事求是、开拓创新的理念，积极纠正自身不足之处，如此才能使得热工自动化技术在火力发电行业中拥有更加广阔的应用前景。
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论文作者:孙东明
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/10/18
标签：火力发电论文; 热工论文; 技术论文; 测量论文; 系统论文; 控制系统论文; 电力企业论文; 《基层建设》2018年第27期论文;