(神华国能宁夏煤电有限公司 宁夏银川 750000)
摘要：随着我国科学技术的不断发展，电厂的热自动化维修技术也逐渐得到了改进和完善。在目前的形势下，我国目前的电厂检修技术相对落后，并没有很好地解决所有热力自动化系统的问题。因此，提高相关技术管理的质量仍然是一个重要的发展方向。分析了火电厂热自动化系统检修过程中存在的常见问题，探讨了主要原因，提出了有针对性的解决方案，以提高火电厂热自动化系统检修质量。
关键词：热工自动化；系统检测；问题；措施
引言
热自动化系统主要由分布式控制系统、可编程控制系统、单元仪表和执行机构组成。它是整个发电系统的基本组成部分，对发电系统的正常运行起着关键作用。
1、电厂热工自动化系统的优点
第一，在电厂中应用热工自动化系统可以有效的降低人力成本，还可以根据因负荷的变化，自动对供应的电量进行合理的调整，这样不仅可以提升电力的质量，还可以有效的提升劳动生产效率，使电厂的经济效益大幅提升。第二，热工自动化系统能够保证电厂生产活动的稳定性，还可以自动化的控制各个生产环节，这样就可以最大限度的减少对能源的消耗，不仅更加的绿色环保，还可以减少电厂生产成本的支出。最后，由于热工自动化系统主要应用在过程控制领域，这就使得其对网络型控制系统有着很高的要求，然而随着现代科学技术的发展，网络型控制系统可以更好的提升和完善热工自动化系统，可以有效地完成比较复杂的控制工序，增强电厂的工作效率。
2、电厂热工自动化DCS控制系统的应用
2.1热工自动化DCS控制系统设计
DCS是分布式控制系统的简称，该系统也被称之为集散控制系统，其在电厂热工系统中的应用，能够真正意义上地实现热工控制自动化。在对热工DCS控制系统进行设计的过程中，子系统的功能设计是关键环节，直接关系到整个系统的应用效果。热工DCS控制系统包括5个子系统，具体如图1所示。从图1中可以清楚的看到，热工DCS控制系统包含5个子系统，每个子系统都有自己的功能和负责的任务，下面重点对各个子系统的功能设计进行分析。
图 1：热工 DCS 的子系统
2.1.1 DAS的功能设计
在热工DCS控制系统中，DAS（数据采集）是较为重要的子系统之一，它的主要任务是对热工机组的运行过程进行在线检测，并根据检测到的数据信息生成相关参数，经运算处理后，在显示器上以画面的形式，将结果呈现给操作人员。系统具备自动报警功能，并能够对电机组的性能指标进行计算，上述功能使现场操作的准确性获得大幅度提升。
2.1.2 MCS的功能设计
该子系统能够对锅炉和汽轮机组进行整体控制，它的主要任务是对相关变量进行控制，如生产中的水、风等等，同时还能对汽轮机组的负荷进行调节，从而使机组始终保持在最佳的运行状态。MCS是一个模拟量控制系统，根据控制对象可将该子系统分为锅炉侧和汽轮机侧两个部分。锅炉侧MCS系统具有如下功能：协调控制、蒸汽温度控制、引风控制、水箱水位控制等。汽轮机侧MCS子系统具备给水系统全程调节和除氧器水位调节等功能。
2.1.3 SCS的功能设计
该子系统能够按照规定的顺序，并依据具体的原则，对热工设备的运行状态进行逻辑判断，根据判断结果，向设备发出控制指令，从而使热工机组中的各个部分以预先设定好的顺序启动，进而达到控制机组运行的目的。电厂内的主、辅机是SCS子系统控制的主要对象，可实现主辅机的自动开关机，同时，还能对机组的运行参数进行监视。因该子系统采用的是分层设计，控制方面运了优先级技术，所以能在较短的时间内，完成顺序控制。
2.1.4 DEH的功能设计
该子系统可对汽轮机组的转速、功率、压力等进行控制，是汽轮机运行中不可或缺的重要组成部分之一。当汽轮机组发生故障时，可对机组中的关键设备进行保护控制。
2.1.5 FSSS的功能设计
该系统能够对锅炉炉膛的运行状况进行实时监控，通过对运算结果的判断，当炉膛运行偏离正常值时，会发出相关的动作指令，结合顺序控制，可对燃烧系统中的关键设备进行操控。同时该系统还具备故障预测功能，由此确保了锅炉的安全、稳定运行。
2.2热工自动化DCS控制系统的应用
电厂热工自动化DCS控制系统的应用效果主要体现在如下几个方面：
2.2.1提高了自动化运行效率
DCS控制系统本身具备良好的兼容性，可对多个设备进行有效控制，在保障机组安全、稳定运行的同时，大幅度提升了自动化运行效率。通过显示器，可将机组的运行状况直观呈现给操作人员，由此使得整个操作过程变得更加简便，运行成本随之下降。
2.2.2降低了故障几率
利用DCS控制系统可对热工机组的运行进行维护与管理，通过检测，可以及时发现设备的故障问题，并以报警的方式通知操作人员，由此缩小了故障的影响范围，保障了机组的运行可靠性。
2.2.3提高了安全系数
DCS控制系统具有远程控制输入/输出设备，可对热工机组进行远程操控，对于操作人员无法在现场进行处理的特殊环境，DCS均可以进行远程控制，由此使得安全系数得到了显著提升。
3、热工自动化系统检修常见问题
3.1测试不达标缺乏相应测试仪器
电厂热力自动化系统检修中可能会出现许多问题，包括SOE系统的时间分辨率、热力设备的电源开关、测试仪表的不兼容等，这些问题在测试过程中经常遇到。在差示扫描量热法（DSC）系统中，SOE系统本身的时间分辨率标准为1毫秒，但在不同的系统测试结果中，发现SOE系统的时间分辨率严重超标，特别是在一些时间分辨率超过10毫秒的国内SOE系统中，这些数据超过了机组运行故障发生的标准。当然，由于本身的精度达不到要求的水平，没有信息的参考价值，设备的存在也无济于事。在热控设备的功率切换试验中，作为热自动化系统日常维护中最重要的项目之一，根据有关规定的要求，电源应将切换时间控制在5ms以上，但实际调查表明，一些电厂已经根本没有进行测试。只有通过重启的形式来判断设备是否处于正常运行状态作为依据，而不需要考虑和测试，尝试特定时间的效果。在DSC系统的电气测试过程中，如果切换时间不到5毫秒，一旦计算机的电源被切断，一半以上的计算机将被关闭，导致工作人员工作量巨大，系统也会有较大的安全风险。
3.2操作不规范忽视必要检修内容
在阀门关闭时间测试环节中，由于测试过程中关闭时间相对较短，有必要提高测试结果的准确性，以检测相关数据。目前，为了提高效率，一些电厂直接将需要实际运行控制的阀门行程开关与SOE系统连接起来，导致缺乏科学的数据。如果行程开关调整到接近距离的15%，它将采取行动，因此结果必然会有很大的偏差。一些电厂在实际运行中忽略了一些维护项目。
4、针对热工自动化系统各种问题的具体处理措施
4.1规范测试操作
现代电厂需要重视对热工自动化系统开展规范化的操作检修，从而有效保证系统的正常工作，避免出现任何安全事故，影响电厂的正常生产经营活动。首先，在测试阀门关闭时间的过程中，要细致严谨的进行测试工作，不可以仅仅是为了便捷省事，而采用不恰当的方法对阀门关闭时间进行测试，才能够有效地避免其对整个系统造成不良影响，导致“因小失大”。其次，在检测90E系统时间分辨率的过程中，同样也是要细致严谨的进行测试工作，一旦在测试过程中，出现结果不合格的问题，就需要马卜敦促设备的制造厂家进行维修。最后，在检修DE日系统汽机跳闸保护装置的过程中，可以将D日E系统的加速度保护进行限制，使DE日系统的加速度可以处在一个合理的阂值之内，这样一旦出现任何故障问题，其都可以自动将回路动作打开，从而有效避免由于其信号的原因，对系统造成干扰，产生错误动作。在对l/O通道开展抗干扰能力测试的过程中，相关维修人员需要严格按照相关的操作规范进行检修工作，这样就可以得出真实有效的结果。这就需要电厂可以积极主动的开展相关的专题讲座活动，使电厂的维修人员可以根据操作规范开展相关工作，还要建认严密的监督管理体制，定期对维修人员的操作流程进行检查，并将其与维修人员的工资相挂钩，切实保证相关工作可以按流程进行，使热工自动化系统的安全性与稳定性可以进一步的提升。
4.2采用各种新仪器、新设备
在对电厂的热工自动化系统进行检测时，有很多的问题都是与缺乏相关设备有关。因此，电厂只要将各种新仪器、新设备投人到检修工作之中，就可以有效的解决这些问题。而且，随着现代科学技术的突飞猛进，各种先进的技术也被应用在热工自动化系统的检修之中，特别是全自动继电器检验仪的出现，有效的提升了电厂检修热工自动化系统的效率，这一种专门的检修设备，可以对各种型号以及不同电压等级的继电器进行检测，还可以得出十分准确的测试结果，还可以将测试结果及时的进行保存。同时，应用全自动继电器检验仪对电厂的热工自动化系统进行检测，相比传统的检测方法所消耗的时间相差无几，而准确度却有了很大的提升，可以有效地避免重复检测，这就可以极大的提升检测效率。在应用全自动继电器检验仪时，可以设定具体的检测程序，能够使检测工作更加的方便。因此电厂要极大对检修设备的投人，积极引进各种高新设备，提升电厂的检修水平，从而有效保障电厂的正常工作。
结束语
热力自动化系统的检修对发电系统的安全性有着巨大的影响。目前，仍存在一些试验和运行问题。相关管理人员和操作人员要严格注意影响，管理者加强管理力度，配置重新配置的系统检修设备，保证测试项目的正常发展。同时，维修人员要加强工作的严谨性，认真对待每一个细节，提高操作质量。
参考文献：
[1]曲振远.电厂热工自动化水平提升措施[J].南方农机,2018,49(15):196.
[2]李旭东.浅析引起热工自动化仪表故障的原因及维护思路构建[J].山东工业技术,2016(23):10.
[3]刘鹏宇.热工自动化仪表的应用原理及故障维护[J].现代制造技术与装备,2016(11):161-162.
论文作者:海瑞
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/4/11
标签：电厂论文; 热工论文; 系统论文; 自动化系统论文; 控制系统论文; 机组论文; 子系统论文; 《电力设备》2018年第30期论文;