火电厂自动控制系统的优化设计

张明军

【摘要】近几年来，随着我国自动控制系统的发展，各个行业都逐渐将自动控制系统作为主要的应用系统，当然，火电行业也是顺应时代的要求，积极的在火电使用中大力的使用的自动控制原理，以此来提高企业的竞争优势和经济收益。自动控制系统在其中充当着举足轻重的作用，现在是火电行业不可获取的应用系统。本文就针对火电厂内的自动控制系统的优化设计进行研究，通过对其重要性和优化的对策加以讨论，希望能为日后的工作提供一些参考性的建议和意见。

【关键词】自动控制系统；火电厂；重要性；优化对策；探讨；分析

1、自动控制系统基本概念

相比较传统的应用系统来说，自动控制系统改变了原有的手动方式，通过在新科技的条件下使得各种应用系统不需要手工来进行操作，通过自动的机械设备来进行工作，这种系统下必须依靠专门的设备和规律来进行操作，通过严格的操作标准来使系统顺利的进行自动工作，完成规定的任务和要求。自动控制系统的出现不仅使得系统的使用更加迅速和完善，更加重要的是完全改变了原有的操作方式，使得生产和使用更加便利，更是火电行业实现自动化的重要基础和手段。

2、火电厂燃烧过程中存在的问题及对策

2.1 燃烧控制系统是现阶段火电厂系统中存在的主要控制系统，它主要是通过燃料控制系统、风量控制系统和炉膛控制压力系统三部分组成。现阶段存在的大部分火电厂的锅炉然好啊系统都是通过PID来进行控制。燃烧控制系统也是主要由主蒸汽压力控制和燃烧了控制组成川籍控制系统，其中燃烧了控制由燃料量控制、送风量控制和引风量控制系统来组成，每个系统也通过不同的燃烧量和控制方法来确定相关的经济燃烧和安全燃烧两种方式。锅炉燃烧自动控制系统的主要任务就是通过燃料燃烧后的热量来强调对输出蒸汽负荷的相关要求，同时还要保证对锅炉的使用安全和运行成本小等多方面的要求。

2.2 当然，一台单独使用的燃料量、送風量和引风量三者之间的控制关系是不能分开，需要通过单个不同的控制器来控制相关的控制变量，三者互相协调，统一协作，才能完成最终的任务和目标。同时，通过对相关温度的确定，来调节鼓风量和使用煤量的多少来去顶，从而确定最佳的锅炉燃烧运行状态。另外，要是锅炉内的炉膛存在一定的负担，这样才能保证锅炉在运行时的燃烧量，避免锅炉内的火苗向外喷射，从而保证周边环境的卫生和工作人员的安全。针对于燃烧过程中的自动控制系统来看，操作的过程与锅炉的种类、运行的结构模式和控制方面都有相关的要求，通过不同的种类情况要采取不同的优化设计方案。将单元机组燃烧过程的被控对象看成是意个多变量的系统模式，设计控制系统时，要充分考虑到实际工作的情况，从而来实现实际操作时的行为习惯和工作方式等。同时，还要最大响度的考虑到燃料燃烧的优化控制环节。当外界对锅炉的燃气有很大的负荷要求时，一定要根据条件来迅速改变原有的燃烧量，通过实际的锅炉燃烧情况来选用燃烧量，达到最佳的燃烧目的和优化设计方案。

3、火电厂自动控制系统优化设计的重要性

现如今，我国的煤炭资源逐渐在减少，煤炭资源成为了我国的稀缺资源，而随着用煤量的使用，如何提高煤炭的燃烧率是我们现在首要关注的问题，煤炭没有得到充分的燃烧，不仅使大量的资源受到破坏和浪费，还加剧了对环境的污染，使得人类赖以生存的环境和空间受到了破坏，所以说，我们要提高煤炭的燃烧利用率，这就需要自动控制系统的出现和使用。自动控制系统设计的方面和广泛，无论是公用设备还是锅炉燃烧系统，都能够有效的使用自动控制系统，相关标准和操作程序能适合大部分的机械设备的使用，从而使社会的经济效益得到了大幅度的提高。自动控制系统能够及时的解决火电厂机械使用时出现的问题，大力的减少了传统的人工操作，极大的提升了设备的控制水平，降低了环境污染程度，是一种非常科学有效的火电厂控制管理的方式和应用系统。

目前，我国现阶段大部分火电厂所使用的煤炭燃烧率都不是很高，非常浪费资源，而且影响我们生活的空间和环境。按照传统的燃烧锅炉来看，都采用的是通过人工的方式来对燃烧情况进行监控，这样就不容易对燃烧的结果进行分析和总结，而是提供了相关的数字滤波，积分分离PID，从而对其进行选择，参数自整定、自寻优等多种灵活的方式和算法，而且还可以用对模糊判定等攻来实现我们正常不能实现的。而工业中使用的锅炉通过对温度的检测和自动控制系统原来可以大大减少了工作复杂程度，提高了生产效率，最重要的是节约了能源使得空气少搜到污染。其中自动控制系统总的热动控制系统就是通过在控制过程中的参数来进行系统的实现，通常包括温度、流量和压力等相关参数，从而使得系统处于最佳状态，同时能够保证火电厂内部各个部门的正常和经济运行，安全使用。燃料量控制也是自动控制系统中的重要环节，而且还很大程度上的影响着送风和引风量等相关控制系统，也包括对汽包中的蒸汽蒸发量来进行参数的比较和记录。因此，设置燃料量控制子系统的目的就是通过对消除侧内部的自发扰动，从而来改善系统的品质和质量。另外，由于大型机组的容量很大，所以各结构构件相互之间都要进行联系，互相影响，所以缺一不可，因此，只要掌握锅炉内燃烧的三个相关控制系统的任务和目的以及对电路的设计等就可以使锅炉的燃烧利用率达到最优化，从而减少对空气的污染和净化。三相控制任务为送风量、送水量和蒸汽量，主电路全刻盘只是调节器、执行器、触发器、晶体管、DZ-III型电动压力变送和阀门这六项，只要对使用的器件进行合理的选择，准去的控制三大控制系统的相关数据就可以保证锅炉的完全燃烧，使火电厂的发电量达到最大化，获得最大的经济效益，从而保证周边的空气和环境不被污染，确保人们的生活安全。

4、火电厂自动控制系统的有效优化对策

火电厂的使用是一个相当复杂的系统过程，它是一个完整的控制管理系统，在实际的操作过程中掺杂着许多不可变量的因素和影响因素，所以说如果简单的通过人工来保证火电厂的正常运行是很困难的。火电厂的锅炉燃烧自动控制系统的优化对策必须依靠现有的数据来记性优化，通过实际的情况来进行分析和归纳才能选出最佳的优化设计，从而达到最佳的目标和语气效果，所以说，就要保证整个火电厂的正常和安全运行，这样才能最大限度的提升锅炉的燃烧利用率。火电厂的使用过程中的最高的成本费就是对燃料的使用，在燃料的使用中就伴随着烟气的排放，这就极大程度的污染空气和环境，这也是火电厂的燃烧优化最主要解决的问题。随着我国电力系统的快速发展，提升机组社会经济效益已经逐渐成为了火电行业迅速发展的关键和根本性的基础，最大程度的节约资源和较少环境污染是我们火电厂发展的核心目标和宗旨，所以我们为了保证优化的最佳设计，在装置设备协助下监控管理机组参数、状态，

从而能够及时的对故障进行预测和排除。

控制燃烧量是火电厂锅炉燃烧的一个最基本的作业过程，也影响着整个火电厂的中心环节。燃烧量的多少也控制着生产压力，影响着蒸汽量、气温等因素，所以说控制燃烧量和锅炉整体的运行效果存在着密切的关系。控制燃料量时会设置专门子系统，其主要的目的就是通过子系统控制作用来消除和减少燃料内侧区域中存在的自发扰动个，以此提升系统整体调节水平及质量。另外，因为大型锅炉机组容量大，各区域结构联系密切，应给予构件之间相互的影响和互相的认可。在控制锅炉燃料量时一般掌握主电路设计和三相控制任务就是基本可以滿足优化标准，优化效果最为理想且避免环境受到污染。

当发生事故时，应该及时采取措施，以防止事故更严重或者使事故造成损坏等。锅炉的使用一定要在适当的条件和温度下进行使用，一旦外界发生变化，都容易使锅炉的工作发生改变，甚至产生事故。当然，自动控制系统本身也会发生故障，着就需要它自身进行调节和保护。自动控制系统主要有以下几个作用来进行控制自身的故障发生：提高整体机器的安全和可靠运行，提升锅炉的运行经济性，提高劳动的生产率。同事，由于计算机的普及和功能的加入，使得自动控制系统也逐渐有了新的功能，同时也作为自动控制系统的主要部分与发电机同步操作。

5、结语

总而言之，火电厂的自动控制系统对整个的电厂都有重要的影响意义，不仅关系到整个发电量提升社会经济效益，也会环境的改变和污染的较少做出了巨大的贡献。同事，在自动控制系统运行的环境下，人员和设备都处在最佳的配置状态，都满足了最大的价值效益标准。所以说，自动控制系统是未来我国火电厂发电的主要应用系统，它的优化设计也对自动控制系统起到关键性的作用，使得火电行业走上持续发展的健康之路，因此相关的研究让袁和工作者要及时的重视和关注并加强对自动控制系统的优化设计的推广和使用。

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