摘要:科学技术领域的不断创新,数字技术的广泛运用也促进了电力生产行业的设备技术的更新与发展,特别是热工自动化设备系统业已成为电力生产企业大型发电设备组中极其关键的部分,其自动化、智能化水平的高低也是当代电力生产企业生产水平的标志。本文从热工自动化的概念出发,对其进行技术改造过程中需要注意的问题进行了分析探讨。
关键词:火电厂;热工自动化;技术改造;
一、目前中国火电厂企业中热工自动化技术的发展状况
1.1将电气控制系统归入分散控制系统当中
从火电厂生产企业开始应用分散控制系统之后,对于汽轮发电机以及锅炉的控制效率得到了切实的提高。但是火电厂系统的控制方式却没有改变,电气控制系统独立于分散控制系统,导致电气控制和汽轮发电机与锅炉控制的分散控制系统工运行时极为不协调,给火电厂生产企业的自动化改造形成了严重影响。把电气设备控制归入分散控制系统电气设备的控制范围,可以实现对发电机组系统、企业内部用电系统的有效控制。
1.2现场总线控制系统以及人工智能技术运用的增多
在当前的火电厂生产企业当中,分散控制系统的广泛应用使得某个系统点的故障几乎不会影响到系统整体的运行,而且随着各种应用软件的不断完善以及系统硬件的不断升级,分散控制系统的安全性与可靠性业以大大提高。可是不可忽视的是,分散控制系统无法成功实现上位机系统对于火电厂运行现场各设备仪表的信息统计、综合与记录,导致系统进行控制的时候,范围受到限制,而且上位机系统无法实现其完整的功能性,因此以实现上位机系统与工作现场设备实现有效通信为目的,现场总线控制系统的应用范围逐步扩大。与此同时,随着计算机技术的进一步发展,人工智能控制技术逐渐进入了人们的视野。它是一种全新的控制手段,可以在很大程度上解决了无精确数学模型对象、时滞的控制问题。
二、我国火电厂热工自动化技术改造中存在的问题
随着电力事业的发展,机组容量不断增大,火电厂自动化程度不断提高,热工监控范围不断扩大,使得热工自动化设备在火电厂机组运行中的作用越来越重要。热工自动化进行技术改造有着重大意义的,然而,在我国火电厂的热工自动化技术造成中受多种因素的制约,改造存在着很大的问题。
2.1改造工作中不能抓住主要问题
火电厂是一个危险性较高的行业,稍有不慎都会引发安全事故,在我国的火电厂热工自动化技术改造工作中,一些火电厂没有制定统一的管理制度,责任制度没有落实到位,工作人员的工作积极性不够高,工作随意性比较大,增加了火电厂机组运行的危险性,以至于热工自动化改造技术不能有效的进行。
2.2缺乏专业的技术人员
火电厂机组设备较多,在进行热工自动化技术改造的过程中,改造任务重,人员不充足,尤其是专业人才的匮乏,人员少了相对来说就增加了工作人员的工作量,从而造成火电厂日常工作难以进行,热工自动化改造技术得不到有效的实行。
2.3没有做好热工自动化技术改造的工作总结
在我国火电厂热工自动化技术改造过程中,往往是在完成一项技术改造工作后就那样,不能做好技术总结工作,不能有效的针对热工自动化技术改造中所存在的问题加以分析,从而造成在往后的热工技术改造过程中,碰到类似的问题,还要花费很长的时间和精力去寻找有效的方法,从而阻碍热工自动化技术改造的进度,影响火电厂的整体效益。
三、热工自动化技术改造的经济评价
(1)热工自动化技术中采用了分散控制系统,会对机组的运行参数进行在线的自动监测和调整,并与热工现场的设备更新相配合,因而与之前以人工手动进行调整或是老式的模拟仪表进行自动调整相比机组调节品质得到了大幅提高,经济效益较好。
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(2)分散控制系统的使用,提高机组运行时的安全性和可靠性,减少了误操作,提高了故障分析额速度,减少了停机时间。同时,汽轮机数字电液控制系统的使用提高了汽轮机运行的稳定性,因而负荷的响应速度较快,故障率较低。启动一次200Mw的机组通常耗资几万至十几万元不等,但停机时间的延长会导致更大的经济损失,因此热工自动化改造促进了火电厂的安全生产,并带来了巨大的隐定经济效益。
(3)分散控制系统和汽轮机数字电液控制系统的使用实现了单元机组的炉、机、电一体化控制及机组长值班制。根据已改造的机组情况,不但工作人员的劳动强度得到了有效的降低,而且工作人员的数量也得到了减少,实现了减员增效的目的。
(4)检修和维护的费用得到了有效的降低。
(5)亚洲开发银行对火电厂热工自动化改造所带来的经济效益包括以下几点:节省了燃料;提高了机组和锅炉运行的效率;增加了锅炉的出力;提高了蒸汽平均温度;增加了单元机组的可利用率和可靠性,降低了维修费用,改善了设备性能;系统更容易进行调整和校正;降低了灾难性事故的风险,提高了人身安全;热力循环的性能得到了改进;降低了能源消耗,降低了环境污染;减少了人员成本等。
四、我国火电厂热工自动化技术改造的建议
4.1制定明确的热工自动化技术改造目标
当前,我国火电厂热工自动化技术改造的目标主要包括提高火电厂的发电效率以及增强火电厂的安全性。要想实现这两个目标,我们首先要对火电厂的现状进行分析,针对运行过程中所凸显的问题,从而制定切合实际的热工自动化技术改造方案,以促进热工自动化技术改造的顺利进行。在实现这两个主要目标的同时,还要以降低能耗、提高能量利用率和减少工作量为目的,进而实现火电厂的可持续发展。
4.2制定热工自动化技术改造的长期规划方案
在进行火电厂热工自动化技术改造之前,要制定相应的长期规划方案,以提高火电厂的发电效率和增强安全性为目标;另外,在实现目标的同时要尽量降低自动化技术改造投资,避免发生重复改造的情况,从而实现对自动化技术改造的成本的有效控制。如果火电厂的经费不足或技术不成熟,无法制定长期规划方案时,可以根据现状制定分期方案,逐步实现火电厂的热工自动化技术改造。
4.3选择合适的热工自动化设备改造
在实际的改造过程中,选择合适的热_T自动化设备对其有着巨大的影响,如果设备质量不达标,技术改造也就难以实现目标。在热工自动化技术改造过程巾所需要的设备种类多数量大,且要求较严格,因此可以采用招标的方式来选择合适的设备供应商;另外,火电厂在考虑设备的质量、价格等因素的前提下,尽量要选择国内的供货商,以保证设备的售后服务正常进行,从而保证热工自动化技术改造工作的顺利开展。
4.4确定统一领导,严格管理
众所周知,火电厂热工自动化技术改造是一项相对复杂的工程,其中包括火电厂内所有电力、机房等设备系统的技术改造,因此需要企业确定统一领导并严格管理,在厂长的带领下组成一个专业性强、经验丰富的队伍,由这个队伍主要负责火电厂改造工作;而火电厂的其他部门要全力配合该队伍的工作,以促进自动化技术改造工作能够顺利进行。
结束语
对火电厂自动化技术进行改造,就是为了提高火电厂工作效率、安全系数、以及经济效益。所以需要深入分析火电厂具体情况,寻找火电厂生产运营问题,并且制定技术改造细化目标以及计划,促进热工自动化技术顺利进行。另外,为了降低火电厂生产和改造成本,要努力提高能源利用率,减少不必要的能耗以及工作量,以最少的人力物力资源完成最多工作,实现效益与节约最大化。
参考文献
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[2]于磊.中国火电厂热工自动化技术改造建议[J].科学与财富,2014,25(11):75.
[3]马勇.火电厂热工自动化技术改造建议[J].电子世界,2014,60(14):39.
论文作者:石靓
论文发表刊物:《电力设备》2018年第18期
论文发表时间:2018/11/13
标签:火电厂论文; 技术改造论文; 热工论文; 控制系统论文; 机组论文; 分散论文; 系统论文; 《电力设备》2018年第18期论文;