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摘要:随着经济和科技水平的显著提高,电能的需求量越来越大,火力发电作为当今我国发电厂中的主力,要想满足和保证人们的用电需求,火力发电厂必须能够持续稳定地运转。而热工自动化的可靠性对于火力发电厂的正常运转来说意义重大,所以我们要重视提升热工自动化的可靠性,在充分了解热工自动化工作内容的基础上,结合可能会影响其可靠性的因素,对其可靠性进行的分析,并提出了一些提升可靠性的有效措施。
关键词:火电厂;热工自动化;可靠性
引言
随着我国社会经济的不断发展,人们生活电能逐渐成为我国的主要使用能源形式。无论是人们日常生活,还是企业生产运作都离不开电能,发电厂的产能稳定性对人们的生产生活影响巨大。而我国目前主要是以火力发电来供应电能,火电厂每天要承担的发电量巨大,热工自动化在火电厂发电过程中发挥着重要作用,所以火电厂的热工自动化在发电过程中是否可靠极为重要。本文就热工自动化的可靠性进行探讨,并提出能切实提高其可靠性的有效建议。
1火电厂热工控制系统的组成
火力发电厂热工自动化采用的是各种自动化仪表以及计算机系统等形式的装置,并通过自动化仪表以及装置向火力发电厂的热力产生过程进行开环或是闭环监视、控制,使火力发电厂能安全、高效的运行,而且为火力发电厂技术运用节省成本。自动控制理论在火电厂自动化运用中火电厂热工控制系统尤其重要,也是其重要的组成部分,火电厂热工控制系统的主要功能是对热工过程中的参数进行控制。热工控制系统的功能中对各个参数的控制,其中参数的范围包括:温度、主蒸汽压力、流量、料位等,保证在火电厂工作时处于一个最佳的状态中,保证火电厂的安全运行。热工控制系统一般情况是由感受件、中间单元、调节单元、执行单元组成,其主要的应用范围是自动化检测、自动报警、操作遥控、自动程控、自动保护、调节等,以上同样也是自动控制理论在火电厂热工自动化中应用的体现。
1.1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。
1.2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。远方遥控以及自动程控,远方遥控是通过计算机技术,对程序进行控制,从而实现远方遥控,遥控的主要目的是:实现生产过程中重要的调节机器的开关远方控制,保证火电厂的安全运行。自动控制是在生产过程中机器根据预先制定好的程序以及趋势,实现生产的自动化操作。
1.3自动保护
利用外界所存在的装置以及设备的自动化程度,对机组、参数以及自动化程序、系统进行统一的监控,并且在事故发生的瞬间能及时的采用自动停止措施,关闭一切会受到影响的工作程序,保证安全。自动调节,能让火电厂在运作的过程中自动适应外界环境的变化,使生产在正常的情况下继续进行。其主要是通过对锅炉水位、气温、燃烧等进行调节。并且为了阻止在火电厂运行过程中危险的出现。通过以上在火电厂热工控制系统中装置的实际分析与在火电厂热工自动化进程中所起到作用的分析,能明显的感应出热工控制系统是热工自动化的重要组成部分,同时与自动控制理论的结合,能有效的实现火电厂热工的自动化,并且保证火电厂在工作过程中的安全性、经济性。
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2提高热工自动化控制系统可靠性的意义
在火电厂发电机组当中,热工自动化控制系统占据着至关重要的地位,同时也发挥着举足轻重的作用,其不但可以保证机组的主辅设备进一步稳定的运行,同时如果主辅设备在运行的过程中参数出现状况,比如超出可控的范畴时,热工保护系统能够与其他设备进行联动,利用一定的对策来有效的解决,并对其进行有效的保护,最大限度的防止设备发生严重的损害,从而防治更为严重的后果的出现。所以,为了进一步提升火电机组主辅设备的有效的运用就必需进一步提高热工自动化系统的可靠性能。
3提升可靠性的有效措施
3.1抑制干扰信号,采集可靠信号
抗干扰能力是热工调试自动化系统的重要措施和手段,直接关系到系统的可靠性。由于热工调试自动化系统工作的环境较为复杂,因而必须认识到抗干扰能力的重要性,分析引起干扰的原因,在总结电力设计、安装施工和维护监督的实际经验的基础上,提出有效对策。干扰源主要与工程设计、安装设施和生产维护有关,可分为计算机供电系统的干扰、公共阻抗、漏电阻和雷击引入的干扰等,会造成保护误动,影响系统的可靠性,损坏设备,影响生产安全。因而抑制干扰主要包括以下措施:切断干扰途径、消除干扰源、提高设备的抗干扰性能等,并根据具体工作实际采取针对性的措施。
3.2技术层面
热工自动化系统应用了先进的各种技术,要满足逐渐增长的用电需求,自动化系统的技术层面必须要随着时代发展而进行技术更新。在选用系统的元件时,要考虑到保证发电机组的稳定工作,所以需要挑选出技术较为成熟且动作可靠的热控元件。要将不同的重要热工信号采用相互独立的方式进行信息采集,或者在不同卡件中通过一样的通道来进行数据测量,以减少故障出现时造成的集中破坏风险。采用来自不同母线的2根进线为DCS系统进行稳定的电流供应。自动化系统在火电厂中的应用方案,必须根据不同工作区域的危险程度不一样而做出专门制定,充分应用APS技术有效避免因为人为出现失误而导致事故的可能。
3.3控制系统软硬件的优化配置
热工调试自动化控制系统安全运行的基础在于热工保护及辅机控制。由于热控误动大部分是因辅机控制逻辑的不完善和不正确而造成,尤其是新建机组,因此必须加强控制系统软硬件的高质量配置和控制逻辑系统的改进。在对控制系统逻辑进行改进时,要考虑曾经发生的故障和存在的安全隐患,并进行整体优化和综合比较,利用容错逻辑的设计方法,对极容易出现故障的设备进行完善和优化,其中预先设置的逻辑系统可以降低或者避免整个系统的失效,从而在设计方面体现其技术优势,以保证其可靠性。
结语
综上所述,面对快速发展的计算机技术与自动化技术,通过自动化控制理论和自动化技术将其与火电厂热工生产过程相结合,实现电力生产过程能平稳安全地进行,保证火电厂能安全有效地根据需要来调节电能的生产,热工自动化是火电厂得以保证高稳定性、高效率的产电基础。所以对于不同发电厂的各自生产情况,要结合实际情况,时常对热工自动化系统的不足之处进行分析探讨,还要想办法应用先进技术和提高整体管理人员综合素质等方法进行改善。从而保证火电厂能够安全高效地产电,有效提高火电机组的可靠性。
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论文作者:刘鹏举
论文发表刊物:《电力设备》2018年第8期
论文发表时间:2018/7/9
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