導(dǎo)語：熱工自動化技術(shù)改造探討一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：電力系統(tǒng)自動化是電力技術(shù)最新的研究方向，同時也是近年來我國主要發(fā)展方向，本文主要內(nèi)容是，針對電廠熱工自動化技術(shù)改造分析及其應(yīng)用情況展開了論述與探討。文章首先就電廠熱工自動化的概念及其在我國的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了闡述，在此基礎(chǔ)上就電廠熱工自動化技術(shù)的構(gòu)成及應(yīng)用情況進(jìn)行了論述與分析。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；熱工自動化；技術(shù)應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我們的電力系統(tǒng)正變得越來越自動化發(fā)展，這也是我國電力系統(tǒng)的重要組成部分。目前，我國電廠的熱自動化已經(jīng)得到了很大的發(fā)展。目前大部分的發(fā)電機(jī)組采用陰極射線管顯示器，與此同時，數(shù)據(jù)收集、處理和監(jiān)控是由微型計算機(jī)，大大提升了監(jiān)控單元水平，也提高了人機(jī)交互界面。許多電廠的自動裝置正在使用數(shù)字儀器來顯示控制，而不是過去傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備，這些措施將使中國的火力發(fā)電廠自動化技術(shù)達(dá)到一個新的高度。但值得我們注意的是，盡管我國的熱電廠提高了較大的改進(jìn)，自動化水平也顯著提升，但與國外發(fā)達(dá)國家相比，這一差距還是相當(dāng)大的。

1.電廠熱工自動化及其在我國的發(fā)展

1.1電廠熱工自動化的內(nèi)容?；鹆Πl(fā)電廠的主要概念是基于熱功率測量、信息處理、自動控制、報警和自動保護(hù)等過程中的數(shù)據(jù)，通過自動化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無人操作過程的控制。在火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程中，為了保證發(fā)電設(shè)備的安全，避免重大事故的發(fā)生，同時降低人力資源的程度，需要控制自動化設(shè)備。通用電氣自動化系統(tǒng)分為四個子系統(tǒng)，包括自檢系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)和報警系統(tǒng)。1.2電廠熱工自動化在我國的發(fā)展。我國燃煤電廠的自動化技術(shù)發(fā)展迅速，其核心技術(shù)、分布式控制系統(tǒng)(DCS)在我國發(fā)電企業(yè)中應(yīng)用。近年來，隨著計算機(jī)軟件的提高可視化、DCS技術(shù)得到了巨大的發(fā)展和應(yīng)用，也為通信接口的識別和共享數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)信息處理燃煤電廠提供了必要的保證，為DCS的分散控制起到了很好的效果，DCS技術(shù)主要通過設(shè)備的分散控制實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和信息的自動處理，其經(jīng)濟(jì)和安全得到了中國發(fā)電企業(yè)的認(rèn)可。

2.電廠熱工自動化技術(shù)概述

2.1熱工測量技術(shù)特征。1、溫度測量、測量控制系統(tǒng)的火力發(fā)電廠溫度測量傳感器，使用熱電偶熱電阻，為數(shù)不多的地方與其他熱敏感組件如金屬薄膜(雙金屬薄膜)汞燈泡等溫度測量元件；2、壓力測量的應(yīng)變傳感器膜片的原則，彈簧管，位移檢測原理的原則或電阻電容傳感器檢測、二次儀表數(shù)字顯示多個；3、液體水平測量(材料水平)，測量液體水平的測量方法是用壓差原理測量，即主線，電氣接觸，工業(yè)電視。該材料的測量是加權(quán)的或電容性的，發(fā)射器對浮動或超聲也很有用；4、流量測量，為了使用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流部件根據(jù)壓差測量的原則為主，一些地方采用齒輪或流量計渦輪流量計，如燃油流量測量。大型機(jī)組的主要蒸汽流量測量是在許多不受限制的情況下進(jìn)行的，這是由發(fā)動機(jī)壓力的一般公式計算的。2.2有關(guān)DCS的闡述。DCS系統(tǒng)主要用于當(dāng)前大機(jī)組的儀表控制系統(tǒng)。DCS系統(tǒng)已經(jīng)控制了多年的電廠發(fā)電機(jī)，并且越來越多地應(yīng)用于此。DCS系統(tǒng)開發(fā)的基礎(chǔ)上是相對于計算機(jī)的計算機(jī)集中控制系統(tǒng)(或計算機(jī))控制系統(tǒng)，研究計算機(jī)局域網(wǎng)(LAN)，是一個過程：控制專家借用計算機(jī)局域網(wǎng)(LAN)的研究結(jié)果，在過程控制領(lǐng)域使用，局域網(wǎng)(LAN)的實(shí)時網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的高可靠性要求。

3.電廠熱工自動化的發(fā)展方向

3.1過程控制儀表。隨著自動化電廠的普及和應(yīng)用，未來的過程控制儀表的主要發(fā)展方向是在FB的支持下，應(yīng)用各種智能的執(zhí)行器和智能發(fā)射機(jī)。目前很少采用傳統(tǒng)的工藝控制儀表，采用了一種高水平的自動化過程控制儀表。隨著環(huán)境保護(hù)的日益要求電廠，用于電廠排放監(jiān)測、分析儀器越來越多，分析儀器的維護(hù)和使用更加困難，價格非常高，復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，而且很少在市場上找到這種書和材料分析儀器，與此形成鮮明對比的是，國外電廠更重視對儀器設(shè)備的維護(hù)、操作和使用的分析，已成為國外電廠的重要組成部分。使分析儀器在實(shí)際生產(chǎn)工作很難發(fā)揮其應(yīng)用的作用，這樣不但影響到自然環(huán)境，還負(fù)責(zé)大量的國有資產(chǎn)投資浪費(fèi)。3.2項(xiàng)目需要被監(jiān)控和操作。為了解決這些問題，各種控制系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。例如，CS，ATC自動起?？刂葡到y(tǒng)等。該裝置本身的安全性是非常重要的，并且對該裝置本身的早期檢測和判斷是該裝置的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的一個重要措施。這些系統(tǒng)一方面減輕操作員手動壓力，減少大量復(fù)雜的操作，另一方面，因?yàn)楹芏噙@些系統(tǒng)使用計算機(jī)和數(shù)字自動裝置，因此，確定這些設(shè)備正常工作，并且成為運(yùn)營商的重要工作。3.3自律分布式系統(tǒng)。在整個電廠系統(tǒng)中，任何系統(tǒng)故障，自主控制系統(tǒng)也可以首先工作。自主控制系統(tǒng)是一種可以在自律的同時實(shí)現(xiàn)的自律系統(tǒng)和可控制系統(tǒng)的自律性，同時也是國內(nèi)外電廠最重要的控制系統(tǒng)，自動控制，協(xié)調(diào)，以確保繼續(xù)的能力。在分層分布式系統(tǒng)中，如果上層子系統(tǒng)的故障發(fā)生，下一個系統(tǒng)可以在局部范圍內(nèi)進(jìn)行控制，但不能自動調(diào)整，這表明了層次化的分布式系統(tǒng)缺乏協(xié)調(diào)，但具有自律性控制。與常規(guī)的DCS相比，現(xiàn)有的DCS被劃分為水平和層次的系統(tǒng)。使用的DCS有很大的改進(jìn)空間。水平分布類型系統(tǒng)，正常工作不會影響其他子系統(tǒng)的子系統(tǒng)，每個子系統(tǒng)之間保持一定的獨(dú)立性，也就是說，當(dāng)某些子系統(tǒng)失敗，其他子系統(tǒng)也將繼續(xù)工作，但分布式系統(tǒng)的水平有一個致命的缺點(diǎn)，雖然它有協(xié)調(diào)就是缺乏控制，有效地控制每個子系統(tǒng)并交換信息是不可能的。

4.電廠熱工自動化技術(shù)改造分析

4.1單元機(jī)組監(jiān)控智能化。單位DCS的普遍性改變了對該單位的監(jiān)視，雖然國內(nèi)化工行業(yè)有許多智能監(jiān)控和控制軟件，但冶金行業(yè)有良好的應(yīng)用和效益，但我國的電力行業(yè)在近幾年才開始起步，它的情報在電力行業(yè)并沒有得到多大改善。今后幾年，智能儀器和軟件的信息將在熱電廠的開發(fā)和應(yīng)用中得到應(yīng)用。它包括智能管理軟件，閥門智能管理軟件，重要旋轉(zhuǎn)設(shè)備的狀態(tài)智能管理軟件，智能報警軟件。技術(shù)不斷提升，智能電廠單元自動化系統(tǒng)，也會逐漸成為一種發(fā)展方向。4.2單元機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)的物理配置趨向集中布置。過去的ecr概念，通常是以單獨(dú)使用或兩個單位共用的形式，電子室被劃分為幾個小型電子裝置，正常情況下分別在鍋爐渦輪機(jī)房或其他主要設(shè)備附近。這樣的優(yōu)點(diǎn)是可以節(jié)省電纜。不過，隨著機(jī)組容量的增加，計算機(jī)技術(shù)的提升和管理水平的完善，ecr的概念擴(kuò)大。近年來，工廠單位集中在控制室，電子設(shè)備之間的單位，大量用于網(wǎng)站的一般監(jiān)測信號遠(yuǎn)程I/O內(nèi)閣配置方式的趨勢，提高設(shè)備運(yùn)行的管理水平。4.3APS技術(shù)應(yīng)用。APS順序控制系統(tǒng)單元的代名詞，只是按啟動控制鍵，設(shè)計和控制子系統(tǒng)的工作條件，相關(guān)設(shè)備、自動起停過程中每個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)機(jī)爐電控制少量的人工干預(yù)，整個單位將按照規(guī)定的時間序列，即使沒有人工干預(yù)，自動起停完成整個單位。但是由于控制器的可控性和設(shè)備本身的可用性沒有達(dá)到自動化的要求，仍然存在一些問題，加上一些技術(shù)層面上，需要進(jìn)一步的分析和改進(jìn)，所以實(shí)現(xiàn)APS系統(tǒng)的燃煤機(jī)組是罕見的。4.4過程控制優(yōu)化軟件應(yīng)用。通過進(jìn)一步改進(jìn)了仿真控制系統(tǒng)的調(diào)整和質(zhì)量指標(biāo)，眾所周知，是火力發(fā)電廠自動控制技術(shù)研究的目標(biāo)。隨著電力工業(yè)的競爭，安全和經(jīng)濟(jì)效益顯著，通用性強(qiáng)，易于安裝和調(diào)試優(yōu)化控制軟件，將有利于電廠開展工作，得到進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用。盡管相關(guān)自適應(yīng)、狀態(tài)預(yù)測、模糊控制和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，應(yīng)用于電廠控制系統(tǒng)優(yōu)化，但有許多報告很少，但根據(jù)作者的理解，實(shí)際運(yùn)行效果良好。SIS系統(tǒng)將與二次開發(fā)的實(shí)際生產(chǎn)相結(jié)合，促進(jìn)技術(shù)成熟的應(yīng)用，確保電廠安全、環(huán)保、高效，而且還可以在深化信息技術(shù)應(yīng)用中發(fā)揮作用。4.5輔助車間集控將得到全面推廣。根據(jù)工廠的要求，提高員工的工作效率，提高員工的整體素質(zhì)，將通過輔助控制網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步提升輔助車間的工作效率。但在實(shí)施過程中，目前還存在一些問題，比如確保通信信號的可靠性、接口連接協(xié)議等。4.6無線測量技術(shù)應(yīng)用。通過無線測量技術(shù)，可以遠(yuǎn)程監(jiān)控?zé)峁?、石油供?yīng)、酸堿和污水區(qū)測量等。無線測量技術(shù)不但可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控作用，而且還能控制正在運(yùn)行的過程中發(fā)生的事件，將獲取關(guān)鍵的過程信息整合，并集成歸納到DCS中去節(jié)省大量的安裝成本。同時，它還將推動基本流程和自動化技術(shù)的改進(jìn)。4.7火電廠機(jī)組檢修運(yùn)行維護(hù)方式將改變。作為電力市場競爭，電力公司將傾向于集中管理和扁平的管理結(jié)構(gòu)，為了提高使用單位小時的同時，，提高勞動生產(chǎn)率，將通過減少生產(chǎn)之間的密切接觸人員外包維修企業(yè)、專業(yè)維護(hù)團(tuán)隊(duì)得到工廠維護(hù)團(tuán)隊(duì)，提高電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。所以這將是維護(hù)和維護(hù)的趨勢。

5.熱工自動化技術(shù)優(yōu)化創(chuàng)新

對于熱工的自動化系統(tǒng)來說，要對其技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，就必須加強(qiáng)控制系統(tǒng)對相應(yīng)的硬件進(jìn)行合理的配置，確保傳輸信號的穩(wěn)定性和可靠性。因此，必須采取以下優(yōu)化措施：5.1對大型機(jī)組熱工進(jìn)行控制。通常在大型機(jī)組的運(yùn)行過程中，一定要保護(hù)熱工并確保相應(yīng)的控制邏輯是正常的。目前，對于控制邏輯的改進(jìn)也應(yīng)該不斷著眼于全局，并對其中比較容易出錯的設(shè)備，通過預(yù)先設(shè)置的邏輯措施來降低或者避免在控制邏輯過程中的失效。5.2不斷完善應(yīng)急處理的預(yù)案。火力機(jī)組由于過于分散，再加上形式比較多樣復(fù)雜，這樣就很容易出現(xiàn)控制系統(tǒng)的癱瘓等。因此，必須制定一個比較完整的應(yīng)急預(yù)案，幫助操作人員根據(jù)相應(yīng)的預(yù)案對機(jī)組進(jìn)行規(guī)范化的處理。5.3將不同類型預(yù)案的安全級別進(jìn)行分類。由于熱工設(shè)備的差異性比較大，因此，一定要進(jìn)行系統(tǒng)的維護(hù)，確保熱工自動化相關(guān)儀表的校驗(yàn)工作。必須全面了解熱工自動化技術(shù)，了解它的具體內(nèi)容以及它在應(yīng)用時的缺陷才能夠找到解決問題的方法，從而提高工作人員的工作效率，縮短工作時間，提高其安全性和提高能源的利用率。5.4在新階段實(shí)現(xiàn)儀表自動化校準(zhǔn)管理的集成。在熱系統(tǒng)中，信號的傳遞是一個非常重要的環(huán)節(jié)，它也是確保信號測量準(zhǔn)確性的重要環(huán)節(jié)。因此，儀器的管理需要確保儀器的校準(zhǔn)是可靠的、科學(xué)的。5.5該系統(tǒng)具有自動報警和自動保護(hù)功能，減少設(shè)備修理工作。通過現(xiàn)場總線的自動控制系統(tǒng)，DCS系統(tǒng)的輸入實(shí)現(xiàn)了爐、電、機(jī)的集中控制，降低了人員的工作效率。此外，有效地降低了人員的勞動強(qiáng)度，從而降低了機(jī)組人員的勞動強(qiáng)度。5.6在自動化控制系統(tǒng)，目前的計算機(jī)和通信技術(shù)基礎(chǔ)之上，信息水平有了相對高水平發(fā)展，通過總結(jié)改造后的效果，我們能夠得出結(jié)論：節(jié)約燃油，提高效率，安全可靠。具有很大的發(fā)展空間，打破了傳統(tǒng)電廠控制系統(tǒng)對生產(chǎn)率提高的瓶頸效應(yīng)。通過技術(shù)改造，提高計算機(jī)、信息的熱電廠自動化程度，能有效地降低能源消耗，提高功率輸出，降低維護(hù)成本，降低人工成本，是實(shí)現(xiàn)電廠整體經(jīng)濟(jì)效益的有效途徑。5.7統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)，由于熱工自動化技術(shù)改造會涉及火電廠各機(jī)、爐、電的改造，因此較為系統(tǒng)和繁瑣，火電廠應(yīng)實(shí)行統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)，以廠長和總工為帶領(lǐng)人，有條不紊地完成熱工自動化技術(shù)改造工作?；痣姀S應(yīng)召集具有較高的業(yè)務(wù)水平、扎實(shí)的專業(yè)知識、豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和較強(qiáng)的責(zé)任意識的人員組成隊(duì)伍進(jìn)行設(shè)計、安裝和調(diào)試工作，熱工自動化技術(shù)改造由這一隊(duì)伍進(jìn)行全權(quán)負(fù)責(zé)。而企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)在熱工自動化技術(shù)改造工作中應(yīng)為員工構(gòu)建良好的溝通平臺，加強(qiáng)各部門的協(xié)調(diào)與配合，促進(jìn)專業(yè)人員的交流與合作，確保改造工作能夠順利開展。

6.結(jié)語

總之，熱自動化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢是高速、智能化、集成和透明。摘要電廠熱力系統(tǒng)的內(nèi)部系統(tǒng)是電廠的重要組成部分，實(shí)現(xiàn)了廣泛應(yīng)用的自動化，提高了熱自動化系統(tǒng)的效率，有效地提高了電廠的效率。電廠運(yùn)行效率和我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有很大的影響，科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，有了很大的改變，在熱自動化系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中，系統(tǒng)通過自動化控制，因此系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性是至關(guān)重要的。員工需要繼續(xù)學(xué)習(xí)先進(jìn)的知識和理念，提高系統(tǒng)中存在的缺陷，提高系統(tǒng)運(yùn)行效率，結(jié)合電廠運(yùn)行的實(shí)際情況，為電廠的發(fā)展創(chuàng)造有利條件。運(yùn)營商應(yīng)該在實(shí)踐中不斷提高技術(shù)，改善和優(yōu)化熱自動化系統(tǒng)，以確保更方便更科學(xué)的應(yīng)用，從根本上降低了工人的勞動強(qiáng)度，減少不必要的損失，提高工作效率，為企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，對自動化系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展提供了發(fā)展空間。

作者:徐寶祿 單位:神華準(zhǔn)格爾能源有限責(zé)任公司矸石發(fā)電公司

參考文獻(xiàn)

[1]黎賓.智能控制及其在火電廠熱工自動化的應(yīng)用[J].中國科技信息，2007，(19).

[2]張擎.淺論火電廠熱工自動化的現(xiàn)狀與進(jìn)展[J].科技傳播，2010，(15).

[3]蒲曉斌.熱工自動化系統(tǒng)設(shè)計、實(shí)現(xiàn)及優(yōu)化[D].電子科技大學(xué)，2011.

[4]石同禮.談熱工自動化系統(tǒng)可靠性的提高[J].黑龍江科技信息，2011.