袁慧存

[摘 ? ?要]當前國民生產(chǎn)生活對電能的需求量不斷提高，火力發(fā)電廠作為我國發(fā)電廠的重要組成部分，在熱工自動化運行中可能會出現(xiàn)不同程度的故障，如果沒有合理處理設備事故，或者設備選擇不當，都會對火電廠熱工自動化安全運行產(chǎn)生威脅。為了進一步提高火電廠熱工自動化運行可靠性，應當加強分析火電廠熱工自動化現(xiàn)狀，并且采取有效的技術措施提升熱工自動化運行效率。

[關鍵詞]火電廠;熱工自動化;事故防范

[中圖分類號]TM621.4 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2021）08–0–02

[Abstract]At present， the demand for electric energy in national production and life is constantly increasing. As an important part of my country's power plants， thermal power plants may have different degrees of failure during the operation of thermal automation. If there is no reasonable handling of equipment accidents， or equipment selection Improper， will threaten the safe operation of thermal power plant automation. In order to further improve the operational reliability of thermal power plant automation， it is necessary to strengthen the analysis of the current status of thermal power plant automation， and take effective technical measures to improve the operating efficiency of thermal power automation.

[Keywords]thermal power plant; thermal engineering automation; accident prevention

1 火電廠熱工自動化的現(xiàn)狀分析

火電廠運行中有著十分復雜的整體結構和較多的專業(yè)內(nèi)容，比如鍋爐、汽輪發(fā)電機、煙氣處理等設備組成了生產(chǎn)系統(tǒng)，其中還需要一些輔助設備，才能保證安全穩(wěn)定地完成火電廠生產(chǎn)運行，才能最大化地提高發(fā)電機組的工作效率。為此，在工作中要注意協(xié)調(diào)好所有的設備，不過當前很多火電廠逐漸增加發(fā)電機組的容量，受到市場需求增長的影響，需要不斷提升發(fā)電機組的運行穩(wěn)定性和運行效率。當前火電廠有著越來越多的生產(chǎn)設備，整體上有著越來越復雜的操作過程，同時對各項生產(chǎn)技術也有著越來越高的要求。所以，需要不斷改進生產(chǎn)技術、控制人力成本的支出，加強各個操作環(huán)節(jié)復雜性影響因素的管控，才能達到全面有效協(xié)調(diào)控制的目的。如果在火電廠熱工系統(tǒng)運行中發(fā)生了疏漏或者沒有及時采取有效的應對辦法，就容易出現(xiàn)安全事故，導致發(fā)生安全事故，對工作人員的人身安全、設備安全、企業(yè)的經(jīng)濟效益、社會穩(wěn)定等方面產(chǎn)生嚴重威脅和影響。為此，相關工作人員要加強梳理火電廠熱工自動化系統(tǒng)分析，結合實際生產(chǎn)需求細致、全面地監(jiān)測發(fā)電機組的實際運行情況，從而有力支持發(fā)電機組安全、穩(wěn)定運行。熱工自動化技術在提高發(fā)電機組運行穩(wěn)定性上發(fā)揮著至關重要的作用。

2 火電廠熱工自動化技術

2.1 自動控制

在火電廠發(fā)電機組裝置中，自動化控制系統(tǒng)能夠監(jiān)視設備調(diào)控、設備運行狀態(tài)等各項工作，如果火電廠發(fā)電機組裝置或者火電廠機組運行參數(shù)發(fā)生了改變，那么自動化控制可以采取有效的措施進行調(diào)節(jié)，確保發(fā)電機組處于平穩(wěn)運行狀態(tài)，如果遇到較大故障還能夠發(fā)出警報提示工作人員。比如在機組設備溫度參數(shù)發(fā)生變化時，自動化控制系統(tǒng)能夠根據(jù)實際情況及時做出反應，能夠調(diào)整溫度控制參數(shù)，按照良好的運行狀態(tài)提高發(fā)電機組運行的穩(wěn)定性，確保發(fā)電機組運行狀態(tài)良好。此外，自動控制系統(tǒng)能夠?qū)崟r記錄和監(jiān)控火電廠各設備運行中運行狀況、各項參數(shù)，工作人員通過分析系統(tǒng)中給出的檢測數(shù)據(jù)參數(shù)做好解決相應故障的策略，確保及時解決機組運行問題，提高發(fā)電運行可

靠性。

2.2 自動檢測

利用自動化設備采集火電廠各個設備運行中的壓力、溫度等熱工參數(shù)，工作人員可以根據(jù)采集到的熱工參數(shù)對機組運行情況進行客觀判斷，同時這些參數(shù)也是調(diào)節(jié)機組的重要參考依據(jù)。此外，熱工參數(shù)數(shù)據(jù)值可以作為重要的基礎參數(shù)，用于機組成本計算、事故分析等工作的順利開展。如果設備發(fā)生故障，也可以利用這些參數(shù)進行計算。通常情況下，火電廠熱工自動化主要參數(shù)包括主蒸汽壓力、溫度、汽包水位等，此外火電廠設備重要參數(shù)還包括爐水電導率、減溫水流量等。通過自動化檢測方式能夠?qū)⒒痣姀S熱工自動化的生產(chǎn)成本降低，有助于將火電廠發(fā)電機組的運行安全性、可靠性提高。

2.3 自動報警

自動報警系統(tǒng)是在熱工自動化自動檢測中采集到的實際熱工參數(shù)和標準正常情況下的熱工參數(shù)存在一定的差異，當差異超出規(guī)定范圍，會在屏幕上發(fā)出提示或者發(fā)出聲響，用于傳達警報信息。自動報警系統(tǒng)還能夠及時定位故障位置，有助于節(jié)省工作人員查找故障問題的時間，有助于減輕工作人員的負擔，可以將工作人員解決設備故障問題的效率，可以第一時間處理事故，將事故帶來的后果減少，為火電廠生產(chǎn)運行穩(wěn)定性提供保障，減少設備故障帶來的經(jīng)濟損失。

2.4 自動保護

利用自動保護系統(tǒng)能夠自動檢測并且采集設備的運行情況，明確設備是否運行正常，各項參數(shù)是否在正常范圍內(nèi)，如果發(fā)現(xiàn)異?？梢约皶r采取有效的措施進行故障處理或者終止設備供電，從而避免其他設備受到故障設備的影響發(fā)生問題，導致出現(xiàn)不必要的安全事故。將自動化保護系統(tǒng)應用于主蒸汽壓力設備中可以自動保護鍋爐、轉(zhuǎn)子等設備，還可以利用輔助設備進行設備自動保護，確保設備運行安全，避免發(fā)生安全事故威脅工作人員和系統(tǒng)的運行。

3 火電廠熱工自動化事故預防措施

3.1 開展好基礎工作

火電廠熱工自動化設備采購過程中需要明確生產(chǎn)需求，合理選擇熱工自動化設備型號、數(shù)量，全面采集分析火電廠對熱工自動化設備型號、屬性等方面的要，通過對比客觀地評價各個設備的性能和性價比，結合實際情況確定最終采購方案。設備生產(chǎn)商要注意嚴格按照國家要求進行設備生產(chǎn)，通過提供高質(zhì)量設備塑造自身品牌形象，推動自身長遠發(fā)展?；痣姀S在選擇自動化設備中，要注意加強市場調(diào)查，加強審核供應商的資質(zhì)，明確設備質(zhì)量情況。如果火電廠需要使用新型熱工自動化設備，為了保證設備品質(zhì)、生產(chǎn)需要，可以采用少量試用的方式明確設備選擇方案，同時加強自動保護、聯(lián)鎖系統(tǒng)等各個方面的嚴格篩查。

3.2 科學管理電源

在電源管理中，火電廠所用用電設備有著較大的功率，如果電源出現(xiàn)問題，會產(chǎn)生嚴重的事故。比如火電廠用電設備在運行中會不停地發(fā)出振動，熱工自動化附件長期受到振動情況的影響可能會出現(xiàn)電源線松動的問題，進而影響正常生產(chǎn)工作。有的電源線受到震動松動后會嚴重困擾正常的生產(chǎn)，甚至發(fā)生短路燒壞設備的問題。為此，工作人員要定期檢查電源設備，做好各個細節(jié)的檢查，明確線路連接情況，確保電源設備的穩(wěn)定性。

3.3 安全風險防范

在火電廠生產(chǎn)中，要根據(jù)運行工況條件配置控制系統(tǒng)同時做好監(jiān)控措施，要按照機組要求合理設置芯片負荷率，要確保系統(tǒng)配置的UPS電源可靠，能夠及時切換電源。要利用聲光報警裝置進行電源故障的檢查，可靠連接各個系統(tǒng)接口，合理設置預留量。系統(tǒng)應當配備防止誤動和拒動的應對策略從而避免發(fā)生電源系統(tǒng)誤動的問題。要設置獨立的熱工保護系統(tǒng)，在總控制臺上按照要求設置好跳閘按鈕，將其和停機、停爐相關驅(qū)動回路相連接。

單元機組應有事故追憶功能，保證DCS鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)（FSSS）控制器設置一定的冗余保證可以高效進行切換，同時要注意合理設置手動切換方式，做好試驗檢查其運行情況。工作人員要嚴格檢查檢測熱工保護相關線纜的接地工作。

按照火電廠設備運行溫濕度、通風等要求做好DCS運行環(huán)境要求管控。在機房，要采取必要的防雷防靜電措施，所用地面為防靜電地板。按照《電測量儀表裝置設計規(guī)程》中的規(guī)定配置單元機組、直流系統(tǒng)、廠用系統(tǒng)、交流不停電電源系統(tǒng)和柴油發(fā)電機系統(tǒng)，并且用DCS系統(tǒng)進行實時監(jiān)測。設置獨立的氣源，確保正常執(zhí)行動作。

4 火電廠熱工自動化系統(tǒng)的應用

（1）在火電廠熱工自動化控制中可以應用模糊技術、熱工測量技術等多方面內(nèi)容。其中火電廠熱工自動化控制期間可以使用模糊技術，在熱工設備中利用模糊的文字、數(shù)字和落實思維能夠自動化控制熱工設備。為了進一步提高熱工設備自動化控制效果，可以聯(lián)合應用計算機技術，保證能夠盡快發(fā)現(xiàn)并且妥善處理人工設備運行期間發(fā)生的運行異常情況，及時有效地解決復雜設備運行中的問題。智能復合自動控制系統(tǒng)是當前火電廠熱工自動化技術中一種有著較為理想控制效果的新型系統(tǒng)，該系統(tǒng)需要應用到神經(jīng)網(wǎng)絡控制系統(tǒng)、模糊滑膜控制系統(tǒng)等，所以當前該技術廣泛地應用于很多火電廠當中，在熱工設備自動化控制方面發(fā)揮了良好的效果。熱工測量技術主要是實時監(jiān)測火電熱工設備中的變送器、儀表等裝置的溫度情況，及時發(fā)現(xiàn)溫度異常情況，及時采取處理措施，以免發(fā)生嚴重的設備故障。

（2）當前火電廠還會應用到煙氣脫硫系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)等多種熱工自動控制系統(tǒng)。通過綜合應用這些系統(tǒng)能夠?qū)峁ぴO備自動化控制效果顯著提高。在熱工控制系統(tǒng)中應用DCS系統(tǒng)需要加強研究火電廠系統(tǒng)內(nèi)容，然后根據(jù)實際需要做好系統(tǒng)的合理應用。當前DCS系統(tǒng)的監(jiān)控效果良好，尤其能夠有效監(jiān)督電源系統(tǒng)的運行情況，可以迅速反應并且處理電源出現(xiàn)的問題，保證供電的穩(wěn)定性。將DCS系統(tǒng)應用于火電廠熱工設備中主要安裝于燃油泵房、空壓機房等區(qū)域，然后連接電源系統(tǒng)，保證傳輸效果。要系統(tǒng)全面地管控火電廠的熱工設備，避免在運行期間設備發(fā)生異常情況，確保通過實時監(jiān)管提高供電的穩(wěn)定性。

當前火電廠生產(chǎn)中都需要配置煙氣脫硫脫硝系統(tǒng)，這符合我國未來生態(tài)發(fā)展的理念，通?；痣姀S在燃煤過程中會生成大量的粉塵等污染物，應用脫硫脫硝系統(tǒng)能夠高效處理煙氣中的污染物。在熱工設備中應用該系統(tǒng)能夠干預控制硫化物的生成數(shù)量。同時，借助除塵系統(tǒng)還能夠?qū)⒚禾咳紵挟a(chǎn)生的灰塵數(shù)量進行有效控制，有助于熱工設備運行效率的提升，有助于控制熱量流失。

5 火電廠熱工自動化發(fā)展方向

（1）智能化方向?，F(xiàn)代信息科技不斷發(fā)展，各種先進的技術應用于火電廠熱工自動化控制當中，現(xiàn)代科學技術的應用可以顯著增強熱工設備的運行效率。在未來發(fā)展中，火電廠熱工設備的控制將逐漸從自動化控制朝著智能化控制的方向發(fā)展，通過利用智能化控制可以提高設備運行的可靠性和穩(wěn)定性，有助于自動解決故障，保證熱工設備正常運轉(zhuǎn)。

（2）人性化方向。未來火電廠進行熱工自動化控制工作時，需要從人機交互便捷性提高的角度出發(fā)，對自動控制應用工作進行人性化的設計使用，基于人體結構、特征，做好控制系統(tǒng)設計工作，并且需要對自動化控制系統(tǒng)的可靠性加以提高，確保工作人員操作系統(tǒng)時更加舒適，促使熱工自動化控制系統(tǒng)工作有效性提升。

6 結語

現(xiàn)如今火電廠作為電能供給的主要來源，在社會發(fā)展、國民日常生活工作中發(fā)揮著至關重要的作用?；痣姀S需要長期持續(xù)運行，在運行中不可避免地會出現(xiàn)一些設備問題，熱工自動化技術的應用有助于提升火電廠運行的可靠性，有助于優(yōu)化供電的穩(wěn)定性，提高供電質(zhì)量，為社會正常發(fā)展運行提供動力。當前火電廠高效穩(wěn)定運行離不開熱工自動化系統(tǒng)，為了進一步提升火電廠運行的可靠性，應當加強改革創(chuàng)新，積極應用自動控制、自動檢測、自動報警、自動保護等技術，工作人員同時要做好基礎工作，加強電源管理，提高火電廠運行的安全性。

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