趙子哲 張洪博 詹志文 張羽凡

摘 要：社會經(jīng)濟的高速運行。推動了電力能源的進一步開發(fā)，促進了電力企業(yè)生產(chǎn)運行管理的多元化發(fā)展。火電廠熱工自動化控制技術(shù)，是現(xiàn)代電力能源管理的重要環(huán)節(jié)。新形勢下，探索火電廠熱工自動化控制技術(shù)的創(chuàng)新與實踐，是保障電廠安全生產(chǎn)運行的重要前提和保障。

關(guān)鍵詞：火電廠;熱工自動化控制;研究分析

現(xiàn)代電力能源的多元化需求趨向。促進了電力事業(yè)的規(guī)?；a(chǎn)和發(fā)展，火電廠電力能源生產(chǎn)機組容量的增大，熱工自動化程度的不斷提高，導(dǎo)致了電廠熱工監(jiān)控范圍不斷擴大，使得熱工自動化設(shè)備系統(tǒng)在火電機組安全運行中的作用極為重要。電廠熱工自動化程度，應(yīng)根據(jù)電廠機組自身的容量特點以及電廠運行管理水平等因素確定。隨著我國電力工業(yè)的發(fā)展和電力結(jié)構(gòu)的逐步調(diào)整與優(yōu)化，大型火電廠的熱工自動化水平、控制方式以及管理模式，已經(jīng)成為現(xiàn)代電力企業(yè)發(fā)展的重要管理目標(biāo)。本文結(jié)合火電廠熱工自動化管控現(xiàn)狀，分析了火電廠的熱工自動化控制技術(shù)實踐策略。

一、電廠熱工自動化控制的內(nèi)涵與特征

熱工自動化技術(shù)是綜合運用熱能工程控制理論技術(shù)，電子計算機信息技術(shù)以及高智能型器械儀表，對火電廠相關(guān)熱能電力參數(shù)進行科學(xué)檢測和有效監(jiān)控，從而對電力生產(chǎn)過程進行安全控制、優(yōu)化調(diào)配與科學(xué)管理，實現(xiàn)安全穩(wěn)定生產(chǎn)運行，降低消耗提高效益等目的的高新技術(shù)。電廠熱工自動化控制主要是對鍋爐蒸汽設(shè)備以及輔助設(shè)施運行的有效自動控制，使機組生產(chǎn)自動適應(yīng)工況變化，并在安全經(jīng)濟環(huán)境下正常運行，熱工自動化控制具有如下特征：

1設(shè)備智能化

隨著現(xiàn)代電力能源開發(fā)技術(shù)的綜合性提升，火電廠熱工自動化控制系統(tǒng)的設(shè)備，往往借助先進的電子計算機管理系統(tǒng)，配置了高智能型的機械儀表或精密元件，以便對電力生產(chǎn)的科學(xué)智能化管控。

2技術(shù)高新化

電廠熱工自動化管理系統(tǒng)，一般運用電子計算機信息技術(shù)，熱能工程技術(shù)和控制理論，從而實現(xiàn)對火電廠相關(guān)熱能電力參數(shù)進行科學(xué)檢測和有效監(jiān)控，自動化管理技術(shù)趨向高新化和綜合型發(fā)展。

二、火電廠熱工自動化控制系統(tǒng)的構(gòu)成

電廠熱工自動化控制系統(tǒng)一般是由檢測裝置、執(zhí)行設(shè)備和控制系統(tǒng)組成。由于火電廠熱力生產(chǎn)過程復(fù)雜，多數(shù)設(shè)備長期處于高溫、高壓、易燃等惡劣環(huán)境下高速運行，現(xiàn)代熱工控制系統(tǒng)往往還包括自動報警與保護、自動檢測和順序控制等內(nèi)容。

1 DCS系統(tǒng)

（1）單元機組實現(xiàn)了集中控制，電氣控制系統(tǒng)納入了DCS技術(shù)，單元機組電氣發(fā)變組和廠用高、低壓電源系統(tǒng)實現(xiàn)DCS監(jiān)控。煙氣脫硝系統(tǒng)及汽機旁路系統(tǒng)的監(jiān)控納入機組DCS。

（2）兩臺機組的DCS之間設(shè)置公用網(wǎng)絡(luò)，并通過網(wǎng)橋聯(lián)接空壓機房、燃油泵房等廠用電公用系統(tǒng)，公用網(wǎng)絡(luò)可獨立設(shè)置的操作員站，或通過單元機組操作員站對公用系統(tǒng)進行監(jiān)控。

（3）機組操作臺上設(shè)有DCS、DEH操作員站及安全操作控制按鈕。當(dāng)DCS發(fā)生通信故障或操作員站故障時，可通過后備控制手段實現(xiàn)安全停機或停爐，達到自動控制目的。

2輔助系統(tǒng)集中監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)

熱力輔助系統(tǒng)的監(jiān)控采用可編程控制器+交換機+人機接口方式，為滿足安裝、調(diào)試和初期運行過渡需要，按照水、煤、灰三點設(shè)置調(diào)試終端兼臨時操作員站，正常運行后轉(zhuǎn)移為集中控制室集中監(jiān)控。

3煙氣脫硫系統(tǒng)

煙氣脫硫系統(tǒng)的控制點，可與除灰系統(tǒng)合并設(shè)置控制室。煙氣脫硫控制系統(tǒng)采用PLC實現(xiàn)。煙氣脫硫系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)控與報警保護等聯(lián)鎖信號，通過硬接線與機組DCS系統(tǒng)連接，以保證機組的正常運行。

三、熱工自動化系統(tǒng)的現(xiàn)狀與問題

1熱工自動化控制系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀

隨著DCS在電廠中的廣泛應(yīng)用，其穩(wěn)定性、安全性、可靠性優(yōu)勢，促進了機組設(shè)備可控性的日益提升，機組控制室布局、控制點的設(shè)置和控制方式都發(fā)生了根本性的變化?？刂剖椅恢煤透窬忠踩找娑鄻踊嚎刂品绞綄崿F(xiàn)了單元控制室內(nèi)集中監(jiān)控，輔以水、煤、灰3個就地輔助監(jiān)控室，以滿足安裝、調(diào)試、現(xiàn)場巡視和異常工況處理的需要。

2熱工自動化系統(tǒng)存在的問題

當(dāng)前電廠熱工自動化控制系統(tǒng)主要存在的問題，表現(xiàn)在整體控制程度不高：熱工檢測及儀表工藝有待提高：安全監(jiān)控和保護裝置覆蓋面窄，功能不全：機組自動調(diào)節(jié)自動投入率低：程序控制投入使用少，執(zhí)行機構(gòu)存在回差?？招谐?，閥門漏流，線性不好等問題：當(dāng)機組負(fù)荷快速、幅度增大時，調(diào)節(jié)系統(tǒng)會對調(diào)解質(zhì)量產(chǎn)生很大的干擾。

四、熱工自動化系統(tǒng)控制管理策略

1拓展技術(shù)資源，優(yōu)化自動化技術(shù)管理開發(fā)

電廠熱工自動化控制系統(tǒng)，綜合技能性較強。充分整合拓展人才資源優(yōu)勢，加強熱工自動化技術(shù)培訓(xùn)，提高熱控管理人員的綜合技能素質(zhì)，是現(xiàn)代電力企業(yè)熱工自動化控制的管理需要。此外，采用技術(shù)成熟、質(zhì)量可靠的熱控元件設(shè)備，優(yōu)化保護邏輯組態(tài)，對維護熱工自動化系統(tǒng)的安全可靠性具有重要意義。

2創(chuàng)新技術(shù)實踐，確保自動化控制高效運行

隨著現(xiàn)代市場經(jīng)濟的高速運行，火電廠熱工自動化控制管理，必須堅持可持續(xù)發(fā)展的原則，堅持與時俱進。科技創(chuàng)新，實現(xiàn)科學(xué)優(yōu)化和技術(shù)更新，立足于電力資源的合理開發(fā)基礎(chǔ)上，落實技術(shù)實踐措施，確保電廠熱工自動化控制監(jiān)管系統(tǒng)的高效運行。推動電力企業(yè)電力能源的正常生產(chǎn)和運營。

五、結(jié)束語：

總之，火電廠熱工自動化控制是現(xiàn)代電力企業(yè)開發(fā)與管理的重要方式。新形勢下，隨著新技術(shù)、新材料和新工藝的不斷開發(fā)與整合，科學(xué)優(yōu)化熱工自動化控制管理技術(shù)，綜合提高熱工自動化管理性能，對于促進現(xiàn)代電力能源的生產(chǎn)運營有著極為重要的保障作用。

參考文獻：

[1]《火電廠熱控技術(shù)的更新與發(fā)展》高原寧夏電力2005.

作者簡介：

趙子哲（1999年3月），性別：男，民族：漢族，籍貫（精確到市）：陜西省寶雞市麟游縣，學(xué)歷：本科在讀.