摘 要:為滿足社會生產(chǎn)生活需求,火力發(fā)電機(jī)組逐漸向大容量、高參數(shù)方向發(fā)展,這樣熱工自動化控制系統(tǒng)面對的對象復(fù)雜性更高,對發(fā)電機(jī)組運(yùn)行安全性與穩(wěn)定性要求也更為嚴(yán)格。對電場熱控制自動化改造技術(shù)進(jìn)行研究,需要從實(shí)際情況分析,對生產(chǎn)過程中存在的不足進(jìn)行分析,并選擇合適的措施進(jìn)行優(yōu)化,爭取不斷提高其應(yīng)用效果。本文對電場熱控自動化系統(tǒng)進(jìn)行了分析,并提出聯(lián)系相應(yīng)的改造措施。
關(guān)鍵詞:電廠;發(fā)電機(jī)組;熱控自動化
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.22.168
0 引言
隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需用電量的不斷增加,電廠發(fā)電機(jī)組容量不斷增大,對熱控自動化系統(tǒng)有了更高的要求,因此怎樣提高熱控自動化技術(shù)實(shí)施效果已經(jīng)成為現(xiàn)在研究的重點(diǎn)。就現(xiàn)狀來看,大部分電廠發(fā)電機(jī)組熱控自動化技術(shù)比較落后,再加上設(shè)備更新不及時,在生產(chǎn)過程中經(jīng)常會出現(xiàn)線路繁雜、可靠性差等問題,因此必須要選擇新型控制技術(shù)對熱控自動化系統(tǒng)進(jìn)行改造。
1 熱控自動化改造技術(shù)概述
電力能源為維持社會生產(chǎn)生活活動順利開展的重要因素,面對社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展對電力資源需求量不斷增大的背景,電廠將要面臨更大的挑戰(zhàn),需要及時采取措施對生產(chǎn)現(xiàn)狀中存在的問題進(jìn)行分析優(yōu)化,不斷提高發(fā)電機(jī)組運(yùn)行效率。同時,在采取措施提高發(fā)電效率的同時,還需要將節(jié)能降耗理念貫徹到底,基于此熱控自動化改造技術(shù)的提出,剛好可以滿足電廠現(xiàn)狀發(fā)展需求。其主要以編程語言為對象,實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)操作的控制,提高整個電能生產(chǎn)的自動化。對電廠發(fā)電生產(chǎn)過程中溫度變化控制方式進(jìn)行優(yōu)化,可以利用相同的燃料,來提高電力資源產(chǎn)量,并提高電廠溫度控制安全性。
2 電廠熱控自動化改造技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)分析
2.1 機(jī)組設(shè)備智能監(jiān)控
利用智能化相關(guān)監(jiān)控軟件,并配置相應(yīng)儀器設(shè)備,來實(shí)現(xiàn)對電廠發(fā)電機(jī)組設(shè)備進(jìn)行全程監(jiān)控,實(shí)時掌握機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)所有已信息,便于及時采取措施進(jìn)行優(yōu)化管理。監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)施過程中,監(jiān)控軟件與儀器設(shè)備均可以采取傳感器管理軟件的方式,對機(jī)組運(yùn)行各項數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn),并同時完成對設(shè)備的遠(yuǎn)程控制,自動標(biāo)準(zhǔn)機(jī)組設(shè)備目標(biāo)安裝位置與零位飄揚(yáng)數(shù)據(jù),計算出機(jī)組運(yùn)行中存在的精度誤差,完成對生產(chǎn)過程的智能監(jiān)控[1]。另外,為提高發(fā)電機(jī)組運(yùn)行安全性,提高溫度變化控制效果,還應(yīng)設(shè)備報警系統(tǒng),利用智能報警軟件,對所有報警數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集分析,并以此為依據(jù)判斷機(jī)組運(yùn)行過程中可能會出現(xiàn)故障的部位。同時利用故障檢測系統(tǒng),對已經(jīng)預(yù)警的機(jī)組部位進(jìn)行故障檢測與分析,判斷故障發(fā)生的概率,進(jìn)而可以更有效的采取措施進(jìn)行優(yōu)化,充分發(fā)揮機(jī)組運(yùn)行過程中存在的潛力,提高發(fā)電機(jī)組運(yùn)行綜合效率。
2.2 大屏幕顯示器應(yīng)用
一般電廠熱控自動化系統(tǒng)所應(yīng)有的監(jiān)控顯示屏比較小,監(jiān)控人員在經(jīng)過長期監(jiān)視工作后,很容易出現(xiàn)疲勞工作狀態(tài),增大了失誤出現(xiàn)的概率,降低機(jī)組監(jiān)控效率。針對此在對熱控自動化系統(tǒng)進(jìn)行改造時,就可以選擇用大屏幕顯示器來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的顯示器,提高監(jiān)控人員工作的舒適度,避免因為疲勞等因素造成的失誤問題,提高機(jī)組運(yùn)行監(jiān)控效率。目前應(yīng)用最為廣泛的大屏幕顯示器有西門子與日立兩種,具有較高的智能化水平,可以提高熱控自動化系統(tǒng)實(shí)施的效果。
2.3 工作人員技能培訓(xùn)
電廠發(fā)電為一個復(fù)雜的過程,生產(chǎn)過程涉及到的內(nèi)容眾多,對于熱控自動化系統(tǒng)來說,在實(shí)際應(yīng)用過程中也需要做好對各項影響因素的控制,必須要嚴(yán)格按照專業(yè)規(guī)范進(jìn)行操作,最大程度上避免因為操作因素造成的管理問題。因此,必須要加強(qiáng)對相關(guān)工作人員的技能培訓(xùn),使其具有高超的專業(yè)能力,以及完備的綜合素養(yǎng),全面滿足實(shí)際工作需求。就電廠熱控自動化系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀來說,雖然其主要利用計算機(jī)編程語言來控制生產(chǎn)活動,但是對操作人員的技能水平也有十分嚴(yán)格的要求,這樣就需要組建專業(yè)工作團(tuán)隊,定期進(jìn)行培訓(xùn),確保其可以掌握各項先進(jìn)操作技術(shù),滿足系統(tǒng)管理需求。
3 電廠熱控自動化改造技術(shù)應(yīng)用實(shí)例分析
3.1 實(shí)例分析
某電廠2×300MW進(jìn)口機(jī)組,鍋爐為超臨界壓力中儲式直流鍋爐,汽機(jī)為K-320-23.5-4型單抽、中間再熱、超臨界沖動、三鋼、兩排汽、凝氣式汽輪機(jī),熱控系統(tǒng)為DCS分布式控制系統(tǒng)。此機(jī)組熱控系統(tǒng)技術(shù)在應(yīng)用上具有一定缺陷,可靠性較低,如監(jiān)控方式單一,不能完全滿足自動調(diào)度系統(tǒng)與自動發(fā)電控制需求,自動化水平有限,對后期維護(hù)工作要求十分嚴(yán)格。
3.2 系統(tǒng)改造
(1)系統(tǒng)構(gòu)成。選擇應(yīng)用分散控制系統(tǒng)進(jìn)行自動化改造,DCS為HIACS-5000系統(tǒng),其為兩級控制結(jié)構(gòu),包括監(jiān)視控制級與過程控制級,監(jiān)視控制級主要包括操作員站、歷史數(shù)據(jù)站以及打印站等設(shè)備;過程控制級主要包括過程控制站、數(shù)據(jù)采集站以及工程師站組成。通過改造爭取提高對系統(tǒng)生產(chǎn)運(yùn)行的全程監(jiān)控,掌握各項運(yùn)行數(shù)據(jù),提高其運(yùn)行穩(wěn)定性。
(2)改造內(nèi)容。按照系統(tǒng)對電廠機(jī)組熱控自動化改造可以分為幾方面內(nèi)容,即模擬量調(diào)節(jié)系統(tǒng)(MCS)、爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)(FSSS)、順序控制系統(tǒng)(SCS)以及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(DAS),涉及到大量調(diào)節(jié)執(zhí)行器、電磁閥以及電機(jī),可以通過改造的系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)對機(jī)組各個構(gòu)件運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控,顯示過程變量。其中,需要進(jìn)入DCS和I/O點(diǎn)數(shù)為:AI:1232點(diǎn);THC:273;點(diǎn);RTD:465點(diǎn);PI:5點(diǎn);DI:2268點(diǎn);DO:1632點(diǎn);AO:68點(diǎn)[3]。
3.3 DCS系統(tǒng)配置
以滿足實(shí)際需求為目的,結(jié)合HIACS-5000系統(tǒng)特點(diǎn),DCS系統(tǒng)監(jiān)視控制級配置了相應(yīng)的操作員站、歷史數(shù)據(jù)站以及打印站,為提高監(jiān)控效率,還為操作員站配置了背投式大屏幕,確保完全滿足監(jiān)控要求。
4 結(jié)束語
電廠熱控自動化改造,需要從實(shí)際發(fā)展需求出發(fā),分析改造技術(shù)所具有的特點(diǎn),確定熱控系統(tǒng)需要改造的要點(diǎn),有針對性的進(jìn)行分析,并在此基礎(chǔ)上來選擇合適的措施進(jìn)行優(yōu)化,爭取不斷提高熱控系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性。
參考文獻(xiàn):
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[2]李朝陽.自備熱電廠分散控制系統(tǒng)改造設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[D].南京理工大學(xué),2010.
[3]李清.某電廠300MW機(jī)組熱控自動化改造與DCS應(yīng)用分析[J].廣東科技,2009(02):138-140.
作者簡介:姜英偉(1987-),男,遼寧鳳城人,本科,主要從事:電廠熱控維護(hù)。