摘要:随着科学技术的进步发展,电厂中也应用了大量先进的热工自动化技术,不仅大大提高了电厂运行效率的质量,同时还减少了一定的生产成本,充分保障了电厂系统的安全运行。并且热工自动化系统的发展是高速化、智能化、透明化和一体化趋势。
关键词:电厂;热工自动化系统;应用;展望
1 电厂热工自动化的功能
随着科技的发展,自动化应用是现阶段各企业单位探索的主要方向。而热工自动化控制系统的应用为电力事业提供了有效的发展平台,是在火力发电的道路中慢慢发展而来的。热工自动化在目前主要包括自动检测、自动控制、自动报警和自动保护四个方面。(1) 自动检测、自动检测是热力过程中温度、压力、流量、成份和液位等热工参数的测量是采用自动化仪表独立完成,不需要工作人员直接参与控制之中。自动检测的应用可以及时的发现电厂工作中存在的各种不足和问题,并且对电厂机组的运行情况及时调整。(2) 自动控制是应用自动控制装置视线电厂机组中某些过程和设备自动运行和调节,确保机组运行的安全性和经济性。(3) 自动报警指的是在无人控制的情况下对机组运行中偏离参数控制情况下提示工作人员进行调整和纠正,以便发生重大的故障和事故。(4) 自动保护是热工参数超过限定值或者相关的设备运行条件无法满足设计要求的时候应当对机组设备进行自我修复和控制,或者采取终止工作,避免事故的扩大和损伤。
2 热工自动化技术在电厂的应用
2.1 DCS应用
在电厂中,DCS的应用解决了很多问题,比如对系统的连接方式进行了改进,让接口的使用量得到了一定程度的减少,这样大大提高了整个电厂在运行过程中的效率,保证了电厂的低维护率。DCS可以对电厂的编程进行直接控制,利用计算机网络对信息进行传输和控制,一方面能够对电厂系统的运行状态进行检测,又能够让控制指令得以操作运行,实现控制应用的分布化。从目前的情况来看,DCS是热工自动化技术一个十分典型的代表,其能够对电厂的整个发电系统进行检测,对设备的运行进行合理的控制。
2.2 辅助系统中的应用
电厂项目往往有一个比较大的规模,而且内部的模块十分复杂,为了确保电厂可以稳定运行,需要大量的物资进行辅助配备,尤其是需要许多相关的辅助系统进行建设,这样才能确保电厂正常的运行。这些辅助系统具有很大的消耗,电厂需要把热工自动化技术在辅助系统方面进行操作和运用,可以大大减少在辅助系统上的消耗。比如说:在某个电厂中,对两年以内电厂里面的消耗进行统计,在辅助系统上出现的消耗可以占整个消耗的一半,加重增加了电厂在运行过程中的成本负担,这个电厂通过热工自动化的应用,利用辅助系统自动化进行控制,热工自动化技术能够代替一些人工的操作,让其逐步转变为机械操作,大大加快了辅助系统的自动化发展的速度,并且让辅助系统中的物资投入得到了控制。
2.3 热工自动控制应用
当前,电厂建设的规模正在以比较快的速度扩大,也要求热工自动技术跟上时代发展的脚步,这也证明了热工自动控制具有非常强的实践意义。火电厂通过热工自动控制的相关需要,将计算机电子技术和一些相关的理论结合其中,提高了热工自动化对于电厂的控制。在该火电厂的热工自动化控制技术的运用过程中,用的最多的就是PID的控制技术,在这个技术的基础上通过对模糊控制的运用,可以让参数处理中出现的许多缺陷得到解决,让火电厂可以较为稳定的运行。
2.4 过程控制中的应用
过程控制主要指的是热工自动化技术在电厂进行生产运行时候出现的应用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于在电厂生产的时候,很容易产生资源消耗过多的问题,给电厂带来很大的运行负担,而通过热工自动化技术的使用,智能化地控制生产过程中的各因素,可以大大减轻在过程控制中的压力,依照电厂在运行状态下的各种需求,对热工自动化技术在过程控制中各种资源进行合理分配,确保电厂在生产过程中的效益最大化。
3 电力热工自动化技术工程中自动化的发展趋势
3.1 分散式控制系统
因为分散式控制系统能够进行一些数据在传输与控制过程中的同步,可以对电厂的一些相关的设备在进行实际操作过程中的工况进行一些有方向性的调整,这样有利于及时对电厂的运行方式做出规划,在未来,相关的电厂热工自动化技术也会向分散式的控制来进行一定的发展,在进行分散式控制发展的过程中,可以运用数据总线和光纤技术来对系统与一些机柜间数据进行控制和传输,这样可以保证数据的实时性和有效性。在未来,进行数据传输还有可能向无线传输的方向进行发展。
3.2 智能控制仪表的运用
在当前,电厂控制系统的功能正在日趋强大和完善,这也就需要与之进行配套使用的仪器仪表的功能也需要更加强大和完善,需要通过智能化仪表来逐步取代传统的仪表,特别是在进行流量的测量等诸多方面,通过一些温压补偿一体式的差压变送器的安装和运用,可让因为设备安装的位置不合适而造成的测量误差大大降低。另外,智能控制仪表还有非常多的优点,比如说,有些智能仪表就带有一些比较简单的逻辑换算与计算的操作,可进行诸如温压补偿和流量计算的工作,这样可以对整个控制系统当中一些程序的设计进行简化,与此同时,还能够防止因为测量过程中,所处的环境温度、压力仪表在实际安装过程中位置差异,而造成数据出现误差。
3.3 优化过程控制软件
从当前的角度上分析,在火力发电厂发展的时候,很多技术已经在控制系统中进行了运用,这就必须在一定程度上进行控制系统调节的情况和品质情况的优化,但是往往这些技术的运用,没有给控制系统的运行效果带来多大的提升,或者所起到的作用没有那么明显,所以需要进行过程控制软件的快速开发,尤其是在进行燃烧控制方面的软件,还有对蒸汽温度进行调节的软件以及一些其他相关的性能分析的软件,这不单单可以让整个系统可以更方便地进行安装和调试,还可以对加强控制系统过程起到很大的帮助作用,提升整个火力发电厂的经济情况和安全生产的效能。
3.4集中布置单元机组监控系统
当前,单元机组监控系统正在逐步进行物理布置的集中化,这在慢慢把集控室的概念扩大化,让集控室的功能不单单只是停留在电子设备间,而是让其可以对整个电厂的单元机组进行监控。不单单让单元机组的电子设备进行物理布置的集中化,也可以让现场的许多监控信号利用远程I/O 柜合理地配置来进行集中化的实现,在这样的情况下不单单可以充分更好地让厂房的物理空间得到利益,也可以大大减少对于电缆的需求,加强整个机组在运行过程中的管理水平。
结束语:
依照一些相关专家的推测,在未来,自动化技术主要是向智能化进行发展,而且其发展水平正在慢慢加快,特别需要注意的是一些关键的领域,表现得十分的明显,它能够在许多十分重要的领域利用获取的信息进行处理和加工,来进行一些独立的判断,并在必要的时候做出控制。这样的话,就可以大大提高人们在生产和生活过程中的便利性。许多现代化的生活和生活都可以利用自动化技术来进行一定程度的实现,从当前的角度上分析,电力工程有非常大的进展,电力热工自动化技术工程一定会把电力工程的水平提上一个新的高度。
参考文献:
[1]吴永存.高度集中的辅控网在国华宁海电厂一期工程中的实现[J]. 自动化博览,2010(3).
[2]李阳春,夏静波.火电厂热工自动化的发展和展望[J].电站系统工程,2009(6).
论文作者:王博翰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第3期
论文发表时间:2017/4/27
标签:电厂论文; 热工论文; 技术论文; 过程中论文; 机组论文; 系统论文; 控制系统论文; 《电力设备》2017年第3期论文;