電廠熱工自動化技術(shù)論文

時(shí)間:2022-03-21 02:57:29

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電廠熱工自動化技術(shù)論文

1電廠熱工自動化的基本概念

所謂電廠熱工自動化,是指采用自動化控制裝置和儀表等對電廠的熱力過程進(jìn)行操作,它無需人員參與操作和監(jiān)視過程。可見,電廠熱工自動化技術(shù)解放了勞動力,有利于提高發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。具體而言,該技術(shù)涉及以下幾個(gè)方面:

1.1自動檢測

在熱力操作過程中,流量、成分、液位以及溫度等是主要的運(yùn)行參數(shù),通過自動化儀表對這些參數(shù)進(jìn)行自動測量;自動檢測各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)是保證機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行的核心,通過反饋環(huán)節(jié)還可以實(shí)現(xiàn)參數(shù)的自動調(diào)節(jié),并在必要時(shí)及時(shí)給出報(bào)警信號。

1.2自動控制

通過自動控制裝置,可以對部分生產(chǎn)過程進(jìn)行控制和調(diào)節(jié),主要有自動調(diào)節(jié)、順序和遠(yuǎn)方控制之分。

1.3自動報(bào)警

在自動檢測過程中,一旦出現(xiàn)熱工參數(shù)與規(guī)定值偏差較大,將會給出報(bào)警信號提醒工作人員及時(shí)處理。

1.4自動保護(hù)

當(dāng)熱工參數(shù)在限定值以外時(shí),或設(shè)備的運(yùn)行條件不滿足要求,相應(yīng)的自動控制裝置將會終止生產(chǎn)過程,實(shí)現(xiàn)自動保護(hù)。

2電廠熱工自動化技術(shù)的構(gòu)成

對電廠的熱工自動化技術(shù)構(gòu)成進(jìn)行分析,由兩個(gè)環(huán)節(jié)組成:

2.1監(jiān)控和管理信息系統(tǒng)

該系統(tǒng)的主要作用是對系統(tǒng)與DCS間的數(shù)據(jù)交換進(jìn)行管理,其實(shí)現(xiàn)的功能包括:采集和存儲數(shù)據(jù)、監(jiān)控及分析數(shù)據(jù)、分析性能等。監(jiān)控和管理信息系統(tǒng)具有較強(qiáng)的軟件功能,生產(chǎn)時(shí)可以依據(jù)具體情況啟動所需功能。自該系統(tǒng)投入運(yùn)行以來,由于對軟件系統(tǒng)還較為陌生,很多電廠僅僅運(yùn)行到了該系統(tǒng)的一些簡單功能,如:采集數(shù)據(jù)、打印報(bào)表等;一些深化功能并沒有得到實(shí)施,如:優(yōu)化運(yùn)行方式、實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)優(yōu)化控制、設(shè)備故障診斷等。

2.2分散控制系統(tǒng)

該系統(tǒng)的應(yīng)用具有里程碑意義,它基于計(jì)算機(jī)技術(shù)在局域網(wǎng)絡(luò)中得以功能實(shí)現(xiàn)。在該系統(tǒng)中,局域網(wǎng)類似于一個(gè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)控制端,能夠?qū)卧獧C(jī)組進(jìn)行監(jiān)控。該系統(tǒng)在我國的火電廠中得到了廣泛的應(yīng)用,其技術(shù)仍有較大發(fā)展空間。

3電廠熱工自動化的未來發(fā)展

3.1過程控制儀表的應(yīng)用

目前,常規(guī)的過程控制儀表逐漸被淘汰,基于自動化技術(shù)的儀表登上舞臺;該儀表能夠應(yīng)用于多種智能執(zhí)行器中,在智能變送器中的應(yīng)用也有望實(shí)現(xiàn)。在我國,電廠環(huán)境要求十分嚴(yán)格,準(zhǔn)確監(jiān)測排放物受到人們的重視,為此也出現(xiàn)了多種配套儀表,但這些儀表普遍存在檢修工作困難、操作過程復(fù)雜、投資大等特點(diǎn);另外,在市場上關(guān)于這種儀表的資料也極少,操作人員難于完全掌握其技術(shù)和操作要領(lǐng),結(jié)果導(dǎo)致它們無法發(fā)揮出應(yīng)有的作用,造成資源浪費(fèi)的同時(shí)會對環(huán)境造成一定的影響。因此,在未來,要加強(qiáng)儀表檢修及應(yīng)用過程。

3.2運(yùn)行支援系統(tǒng)

電廠機(jī)組裝機(jī)容量不斷擴(kuò)大,需要更多的監(jiān)測環(huán)節(jié),操作項(xiàng)目也相應(yīng)增多,工作人員的工作壓力明顯增大。對此,電廠引入控制系統(tǒng)以降低操作復(fù)雜的壓力,提高工作效率,降低工作難度。另外,采用的系統(tǒng)基本都是自動化裝置,在使用運(yùn)行這些裝置之前,要認(rèn)真檢查其準(zhǔn)確性。最后,要特別注意機(jī)組的安全問題,一旦發(fā)現(xiàn)故障要準(zhǔn)確做出判斷并及時(shí)采取合理措施進(jìn)行處理。

3.3自律分布式的系統(tǒng)

該系統(tǒng)能夠在相同時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)可協(xié)調(diào)和可控兩種功能,目前,它是電廠中非常重要的一種控制系統(tǒng)。當(dāng)電廠系統(tǒng)中出現(xiàn)有故障時(shí),自律控制系統(tǒng)能夠自動控制和協(xié)調(diào)自身的工作狀態(tài),保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行。相比于自律型DCS,當(dāng)前使用的DCS系統(tǒng)還需要進(jìn)一步發(fā)展。當(dāng)前的DCS有水平分布型及層次分布型兩類;就前者而言,各子系統(tǒng)之間的工作是相互獨(dú)立的,互相之間不會產(chǎn)生影響。這種系統(tǒng)最大不足在于其控制性難以把握,它無法使各子系統(tǒng)之間形成有效聯(lián)系,導(dǎo)致信息無法交換。就后者而言,則不存在上述問題,當(dāng)上位子系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí),下位子系統(tǒng)能夠進(jìn)行局部控制,其主要不足在于無法進(jìn)行自動調(diào)節(jié),其協(xié)調(diào)性較差。

4結(jié)束語

總而言之,隨著我國計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,電廠熱工自動化水平明顯提高。在社會需求及電廠發(fā)展的推動下,該技術(shù)將會朝著智能和無線化的方向發(fā)展。本文重點(diǎn)探討了該技術(shù)的概念,主要應(yīng)用和未來發(fā)展。隨著相關(guān)理論的不斷成熟和實(shí)踐的不斷深入,該技術(shù)將會得到進(jìn)一步發(fā)展,電廠生產(chǎn)的穩(wěn)定性和安全性將會更有保障。

作者:翟偉單位:河北省唐山市開灤熱電公司