关键词：燃煤发电厂；热工自动化设备及系统；风险分析及对策
引言
燃煤发电厂目前在我国，是重要的一种电力能源产生的地方。电力关系到国民的经济发展，百姓的日常生活，对人们的影响非常巨大，因此，作为电力能源的主要来源，燃煤发电厂有着举足轻重的角色。燃煤发电厂的自动化控制水平，也直接影响燃煤发电厂电力的输出，尤其是当下人们在节能排放越来越重视，如何提高效率，是很多企业致力于研究的一个课题。自动控制的出现，尤其是近年来智能技术的出现，推动了工业发生了变革，以燃煤发电厂为例，以往低效率,高能耗的一些工艺，正在被各种智能控制技术代替，不仅节约了人力，更重要的是，通过智能控制，使得发电的效率达到最高。
1燃煤发电厂热工自动化
1.1自动检测
自动检测，指的是借助相关自动化设备对压力、温度等热工参数予以检测采集。自动检测采集的热工参数可帮助工作人员评定机组运行正常与否，同时是自动控制调节机组运行的有力依据。该部分数据更可为机组开展成本计算、事故分析等工作提供可靠依据。因为热工参数重要性不尽相同，通常情况下，可将其分成三种：主要参数，诸如主蒸汽压力、主蒸汽温度、汽包水位等；重要参数，诸如给水流量、给水温度、排烟温度等；辅助参数，诸如炉水电导率、减温水流量等。自动控制在燃煤发电厂运行过程中，一方面可降低生产成本，另一方面可为燃煤发电机组的有序稳定运行提供可靠保障。
1.2自动控制
自动控制在燃煤发电机组装置的调控、监视中扮演着十分重要的角色。倘若燃煤发电机组装置环境发生转变，或机组运行过程中相关参数发生转变时，自动控制可随即做出对应的调节措施，例如，机组设备温度、流量等相关参数发生转变时，自动控制可第一时间做出反应，以此确保机组可始终维持在良好的运行状态下。除此之外，自动控制还可实现对机组一系列参数的自动检测，并可远程对各项参数运行状况开展记录、监控，倘若机组在运行期间出现相关问题，自动控制会及时通知相关工作人员并结合对应检测数据制定有效的针对性解决对策。
1.3自动保护
自动保护可在自动检测采集热工参数与正常值不相符或设备运行状况难以达到规定要求时，通过采用设备供电等方式终止异常设备的运行，避免因为带着相关故障持续运行而导致设备遭受破坏，并防止不必要的人员伤亡。因为机主设备不尽相同，通常情况下，可将自动保护分成三种：锅炉自动保护，诸如主蒸汽压力保护、汽包水位保护等；汽轮机自动保护，诸如加热器水位保护、转子超速保护等；辅助设备自动保护。
1.4自动报警
自动报警，指的是在自动检测所采集的热工参数与正常状态下的参数不相符时，经由发生声响、闪烁灯光等途径，向工作人员发出警报信息的过程。自动报警一方面可减轻工作的工作负担，另一方面在引发故障时还可提升工作人员找出设备问题及解决设备问题的效率，进而切实降低由于设备故障所导致的经济损失。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2燃煤发电厂热工自动化设备及系统风险分析
如果DCS发生故障，出现机组保护拒动或误动、测温装置指示错误、测压装置指示错误、自动调节装置失常、电源故障等方面的风险时，运行人员不能进行实时操作，失去对发电机组监控操作和远方控制，导致整台机组运行失去控制，或者由于机组控制紊乱产生的错误信息和提示误导机组运转员，影响运行人员对机组运行工况的判断，从而造成误指挥、误操作。如果DCS不采取有效的安全防护措施，容易受到计算机病毒入侵或者恶意攻击，出现电气一次系统事故、电力二次系统的崩溃或瘫痪，甚至可能出现大面积停电事故。热控系统危险因素主要有热控系统设计不周或遗漏；热控设备制造质量不良；热控设备施工安装不良；热控设备基建调试不到位；维护检修管理不良和人为误操作等类型。
3燃煤发电厂热工自动化设备及系统风险的应对对策措施
3.1管理措施
热工自动化设备及系统的安全管理主要包括岗位安全责任制、安全管理制度、应急预案以及信息监控系统方面的管理。其中燃煤电厂热工安全管理制度包括热工技术监督管理制度、热工检修管理制度、热控工作票和操作票管理制度、热工设备巡点检制度、热工设备维护管理制度、热工设备资料技术档案管理制度、热工岗位安全教育培训管理制度、热控设备缺陷和事故管理制度、热工设备定期校验制度、热工计量管理制度、热工DCS系统/辅控网工程师站分级授权管理制度、计算机系统防病毒管理制度、工程师站管理细则等。
3.2技术措施
热工控制系统的设计及设备选型应执行《燃煤发电厂热工控制系统设计技术规定》《燃煤发电厂热工自动化就地设备安装、管路及电缆设计技术规定》《燃煤发电厂厂级监控信息系统技术条件》《热工自动化系统运行检修维护规程》等标准规范，以及《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》和电力二次系统安全防护的相关规定。重点强调如下风险防范技术措施：热工自动化系统和设备的选型必须要有前瞻性，应选用质量可靠的设备、装置和器件，确保能够采用独立常规手段操作。控制系统的配置要满足各种运行工况条件的监控技术要求，芯片负荷率要满足机组要求并留有余度。系统电源应配置可靠的UPS电源，满足备用电源切换的最小时间。电源故障应设置声光报警装置。各种系统接口要稳定可靠，并留有足够的冗余。按照反措要求，系统应设有防止误动和拒动的应对策略，防止系统电源发生误动。热工保护系统应确保系统的独立性，在总控制台上设置满足要求的跳闸按钮，接至停炉、停机相关驱动回路中。单元机组应有事故追忆功能。DCS锅炉炉膛安全监控系统（FSSS）控制器必须留有足够的冗余，且可自动切换，同时装置设置自动和手动切换试验功能。做好热工保护相关线缆的接地工作，并严格进行检验检测。DCS的运行环境要满足温度、适度、通风等要求。做好机房防雷防静电管理，机房地板为防静电地板或地面。单元机组、直流系统、厂用系统、交流不停电电源系统和柴油发电机系统的测量应按照《电测量仪表装置设计规程》配置，由DCS进行监测。仪用的相关气源要独立设置，并保证质量，确保气动执行机构的正常动作，储气量应保持15min供气。
结语
燃煤电厂热工自动化设备及系统风险不容忽视，通过对其系统危险因素的辨识，从安全管理和安全技术两个方面提出了防范措施，是对电厂热工系统风险防控的总结和概括，为安全管理者管控热工系统风险提供技术支持和保障。
参考文献
[1]庄赞.火电厂工控系统信息安全方案的探讨[J].山东工业技术，2017（3）：161-162.
[2]郗艳红.探析提高火电厂热控系统可靠性的方法[J].建筑工程技术与设计，2017（12）：4031.
[3]何修年.山东邹县发电厂提高热工保护系统可靠性的策略[J].电力设备，2007（2）：85-88.
[4]张战强.自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用研究[J].内燃机与配件，2018（04）：216-218.
[5]李攀容.浅析火电厂热工自动化及事故防范[J].山东工业技术,2018(13):184-185.
论文作者:张斌
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年14期
论文发表时间:2019/12/2
标签：热工论文; 系统论文; 机组论文; 燃煤论文; 发电厂论文; 设备论文; 自动控制论文; 《当代电力文化》2019年14期论文;