摘要:随着国民经济的发展,社会各行各业对于电力的需求急剧攀升,电力短缺成为限制我国许多企业发展的一个瓶颈。计算机技术由于具 有准确性高、易于控制操作和自动化管理,其日益成为火力发电厂解决上述问题的方法。可以预见,对于大型火力发电机组而言,通过计算 机技术的运用,采取集控运行的管理模式是大势所趋。
关键词:集控运行系统;化学运行;技术管理;配置
前言:
随着计算机技术的发展,集控运行技术的出现能够使火力发电行业在一定程度上满足当今社会发展和工业发展的要求,这是具有划时代意义 的。
1 火力发电厂发电机组集控技术概述
集控技术又被称为集散控制技术,简称DCS(Distributed Control System)。该控制系统主要将生产自动化不断发展作为基础,并以逐渐 繁琐、复杂的控制需求为前提,而创造出的一种全新的控制模式,这种控制模式与传统意义上的控制系统相比,具有极强的先进性,这是传 统控制系统所无法比拟的。该系统将处理器作为核心,可以对生产的全过程进行动态、准确的控制和操纵。
集控系统集计算机技术以及通讯技术为一身,在集中了管理、操作与显示的同时,还可以对功能、负荷与危险性进行准确的分散,是当 前最具竞争力的发电机组控制技术之一,除基本的方便快捷等特点以外,它还可以为机组的运行提供更加有效的安全保障,对于电厂运行与 发展均有着不可取代的重要作用。
2 化学系统集控运行中需解决问题的分析
2.1化学运行系统的控制
化学运行系统包括:净水系统(沉淀池、空气擦洗滤池)的运行控制;水处理系统(生水加热器、自清洗过滤器、超滤、保安过滤器、反渗 透、阳床、除碳器、阴床、混床)的运行控制;精处理系统(前置过滤器、精处理混床)的运行控制;工业废水处理系统(PH调整槽、混合 槽、澄清池、最终中和槽、清净水槽)的运行控制;以及各个水池、水箱水位的自动调节等。
2.2化学分析系统的控制
在净水系统运行时,需要监视的化学仪表有:浊度仪、余氯表。在水处理系统运行时,需要监视的化学仪表有:浊度仪、余氯表、ORP表、 电导率表、钠表、硅表;在精处理系统运行时,需要监视的化学仪表有:氢电导表、比电导表、PH表、钠表、硅表;在水汽分析监视系统运 行时,需要监视的化学仪表有:氢电导表、比电导表、PH表、钠表、溶氧表、硅表等;工业废水处理系统运行时,需要监视的化学仪表有: PH表;此外,还有其他仪表,如:流量计、压力表、差压表、水位计、温度表等。
2.3化学加药系统的控制
在净水系统运行时,需要控制的加药系统有:加矾系统、加次氯酸钠系统;在水处理系统运行时,需要控制的加药系统有:加次氯酸钠系统 、加碱系统、加酸系统;在精处理系统和水汽分析监视系统运行时,需要控制的加药系统有:加氨系统、加氧系统;工业废水处理系统运行 时,需要控制的加药系统有:加次氯酸钠系统、加碱系统、加酸系统。
2.4化学反洗、再生系统的控制
主要设备的反洗系统,包括:空气擦洗滤池的反洗;超滤的反洗;反渗透的冲洗;水处理阳床、阴床、混床在再生过程中的反洗;前置过滤 器的反洗;精处理混床在再生过程中的反洗。在水处理树脂失效再生时,再生系统包括:阳床、阴床、混床的体内再生;在精处理树脂失效 再生时,再生系统包括:精处理混床的体外再生。
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2.5报警系统的响应及负反馈
在各个系统的运行、分析、加药、再生过程中,为保证系统正常,设置了一些必要的参数(如液位、流量、压力、压差、温度、化学指标值 )上限、下限报警值,当参数超限时,报警系统应及时作出响应,提醒运行人员注意,同时根据负反馈原理作出相应调节,以保证各个系统 的正常运转,从而保证机组的安全运行。
3 火力发电厂发电机组的集控系统环境和主要条件
火力发电厂发电机组的集控系统的条件主要体现在外部环境上,这当中包括持续稳定的电源供应、UPS容量的配置、计算机控制系统的接地 、AI、DI、AO、DO信号测点的设置,以及控制室和电子室内部环境的要求等等。此外,发电机组的电路衔接问题、静电的预防也是非常重要 的,因为在发电机组的运行过程当中产生的静电很可能会对整个系统造成强烈的电磁干扰,致使系统可能发出错误的指令进而导致集控系统 运行环境受到严重的影响。
4 集控系统的运行技术管理及人员配置
集控运行管理包括控制系统巡检、热控保护投退、运行设备检修隔离方法、调节系统扰动试验、相关软件管理及热控备件管理等方面的内容 。
4.1控制系统由DCS系统软、硬件、盘台设备以及变送器
测量开关、电缆及执行机构等组成。系统中任何环节出现问题,均会导致系统部分功能失效或引发控制系统故障,严重时使机组事故跳 闸,甚至损坏主设备。因此,要把构成控制系统的所有设备看成一个整体进行全范围管理,只重视现场设备维修管理,而忽视计算机系统管 理,或者相反,均不能使集控系统正常运行。
4.2集控系统是以微处理器为基础的软、硬件系统,具有可靠性高、实时性强、存储容量大的特点。
各种复杂控制策略均可通过软件组态来实现。有些电厂对集控系统硬件维修管理较重视,而对软件没有相应的管理办法或管理办法不完 善。现场几乎所有人都可以修改组态,软件不能及时复制、备份并统一管理,这样对运行中的机组是非常危险的。因此软、硬件要同时进行 管理.两者缺一不可。
4.3热机保护系统是保证机组安全运行和人身安全的装置。机组出现异常或故障时,能安全停机而保护主设备及辅助设备。主机保护和 辅机保护的定值,是制造厂和运行单位对运行设备规定的安全保护值或经验极限值,没有征得制造厂同意或经厂总工批准,任何人不得擅自 取消和退出保护,随意改动保护定值。特殊情况下,临时变动保护定值或退出保护必须执行制订的批准程序,否则,不能进行此项工作。对 临时退出的保护,必须及时恢复。
4.4人员配备
对于火力发电机组集成系统的操作,对于人员的要求如下:具备对于火力发电机组的专业知识,并且对于计算机的集成操作系统具有相 关的操作经验及处理相关问题的方法和策略。按照专业、高效、精简的原则从运行管理、设备管理和人员管理等方面进行设计规划。最大程 度提高全厂自动化水平,提高劳动生产率,从而更好地提高电厂的经济效益。
结语:
对于当前的火力发电厂而言,集控运行技术作为先进控制技术的代表,已在实际情况中得到了广泛的应用,其中化学运行作为辅机集控 也融入整个集控运行体系之中。从而实现了火电机组运行的自动化管理,减少了运行与管理的成本,为电厂的发展提供了必要的条件。
参考文献:
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论文作者:吴春来
论文发表刊物:《电力设备》2018年第12期
论文发表时间:2018/8/13
标签:系统论文; 机组论文; 火力发电厂论文; 化学论文; 控制系统论文; 技术论文; 电导论文; 《电力设备》2018年第12期论文;