自动化控制技术在火电厂热工仪表中的应用

2019-09-10周志明

科学导报·科学工程与电力 2019年44期

周志明

【摘要】热工化自动仪表在大容量和高参数的电厂电力生产运营中，通过科学合理的设计和安装，在基础设备电缆的连接下完成，实现对电力系统各电机组的控制管理，保障了电力各机组安全生产和管控的智能自动化性能。仪表系统通过对收集到的信息进行检测、转换和传输等一系列自动化运作，完成对各电力电机组设备的自动控制管理，确保热工自动化仪表控制的精准性和实时性。鉴于此，本文对自动化控制技术在火电厂热工仪表中的应用进行分析，以供参考。

【关键词】火电厂;热工仪表;自动化技术;应用

引言

热工仪表自动化控制技术是当前火电厂中应用较为广泛的技术之一，有利于提升火電厂电力生产效率，保证电力安全生产。随着技术的革新与发展，要求火电厂以及其他电力企业不断强化热工仪表自动化控制技术的使用，掌握技术优势与重点，寻找不足加以改进，做好各项故障的排查和处理，以提升企业电力运行质量。

1火电厂热工仪表自动化控制技术概述

火电厂中的热工仪表具体指电厂生产时应用到的仪器设备，包含压力仪表、温度仪表、流量仪表以及液位仪表等。热工仪表自动化控制技术就是利用计算机系统、热能工程与智能仪表设备，对生产中的热工参数展开监测，使各项参数逐渐适应火电厂的生产变化情况，减轻人工压力，实现各生产信息的自动化控制与处理。从热工仪表自动化控制技术组成看，热工仪表由智能仪表、信息技术与计算机技术组成，融合热能工程理论，以热能电力参数的监测和管控为目的，以便积极响应各类故障问题。分析该技术的应用优势，主要体现如下：热工仪表自动化技术更详尽，技术应用时涉及到网络技术、自动控制技术以及信息技术等高新技术，为热工仪表的自动化运行带来安全性和可靠性保障;热工仪表自动化设备更加智能，可以对热工仪表展开智能化监控，提升火电厂内各项设备运行的安全性，为火电厂提供和谐稳定的生产环境。

2电力热工自动化仪表密封问题检修及维护

2.1密封问题检修及维护

引发仪表盖密封不良的问题，主要是由于仪表质量或安装时操作不当，造成密封盖出现缝隙没有实现可靠的密封，导致雨水或者其它液体渗入到仪表内部器件中，对仪表器件形成污染和腐蚀，造成仪表出现运行不良或引发电路短路故障。应对密封盖采取密封效果好、作用力强的玻璃胶或者硅胶对接口进行封堵，确保密封盖安全可靠的密封，并安装具有安全保护作用的仪表保护箱，防止进入有害液体对仪表内部器件造成腐蚀。另外，严格按照技术规范和工作流程进行连接和安装，避免操作不当造成安全隐患，确保设备电缆连接和仪表盖密封的可靠性，保证电力热控仪表系统安全有效的管理控制[3]。

2.2人员日常管理问题检修及维护

维护维修工作人员对热工自动化仪表安全稳定的运行起到了基本保障作用，定期检查热工自动化仪表运行的状态，要树立强烈的责任心和认真的工作态度，坚持巡查检测。维护人员要经常对电缆连接状况和仪表密封盖进行观察，一旦发现问题及时采取维修措施，防止故障发生。应对运行时故障高发区的危险地段加大检查维护力度，避免发生重大故障造成系统无法运行。严格要求维护人员具有专业的技术水平和规范的操作流程，对于破损严重的老旧仪表进行更换时，避免操作不当引发的人为故障，并对更换、检查及维修过程进行记录，有利于仪表故障的分析和参考。

3热工仪表自动化技术的常见故障与处理

3.1分析热工仪表自动化技术的前后故障状态

火电厂生产中，各类化工仪表运行时经常出现不同程度的故障，要求工作人员仔细对比故障，分析故障发生前与故障发生后的各项数据，根据仪表安装与设计方案，结合热工仪表功能定位，判断热工仪表故障类型，进而得出故障维修方向。比如，应用热工仪表自动化系统时，通过调取工艺参数或机组负荷参数运行曲线，通过分析参数的变化趋势，维修人员基本判断、确定故障原因，从而找出发生故障的设备与元件。最后，确定更换或维修仪表，解决故障问题。

3.2电力热工自动化仪表应当定期进行校验与调试

温度计、变送器、就地显示仪表、分析仪表以及开关量仪表等用于检测、监视、报警、跳闸的仪表测量准确性将直接影响运行机组的安全、稳定性能，因此定期对自动化仪表进行校验与调试尤为重要。在执行自动化仪表校验与调试过程中，不仅需要仔细检查仪表的外观，更重要的是对仪表的测量精度进行校验与调试，所以检定人员必须经过培训，取得相应的检定资格证书后才能开展仪表检定工作。此外，还需定期对标准检定设备进行定期校准，才能确保自动化仪表检定的有效性和准确性。

4火电厂热工自动化的展望

4.1单元炉、机、电控制一体化

我们知道DCS系统为整个电厂收集和控制一定范围的信息和参数，DCS系统的全面控制简化了其他监测设备，从而降低了生产运行成本。今后机、炉、电控制一体化仍是电厂自动化的主要目标。为此，应彻底研究和解决以下问题：首先，必须分析整个系统的设计原则，精细优化DCS控制方式，从基建过程中提高自动化控制水平。二、以连锁保护、顺序控制、自动协调为基础，提高锅炉、汽机和电气设备自动化的控制功能。第三、强化运行和维护人员紧密配合，及时、准确进行运行设备的维护和保养工作，确保运行机组的控制功能。

4.2信息管理系统。

全厂信息管理系统承担着厂级生产监控（SIS）和厂级生产管理（MIS）两大系统的数据监控和信息共享，是全厂自动化水平的重要体现之一。因此，信息管理系统跟随火力发电工程同时设计、同时施工、同时投入使用，这样可以更好地保证计算机软硬件系统能够满足电厂的设计要求，减少一些不必要的重复投资，从而降低建立信息管理系统的投资成本。此外，这可以使得信息管理系统的构建和发电厂的构建能够同时在一个步骤中进行，从而避免了在发电厂的各种基础设施建立之后统一和完善信息管理系统的复杂性。

4.3技术高性能化的发展趋势

随着火电工程大容量机组和新型能源机组（燃气机组）日益发展，随着火电厂运行与技术的创新和我国热工仪表自动化控制技术水平不断提高，现场总线控制系统将可能成为未来热工仪表自动化控制系统的新趋势。

4.4综合自动化的发展趋势

火电厂应将未来经营与发展目标作为落脚点，做好火电厂生产全过程的质量管控，并为企业经营和管理提供技术支持，结合火电厂过程控制、监控信息和管理信息，实现生产资源的高效配置，提升火电厂的经济效益、社会效益与生态效益。

结束语

热工仪表指的是在生产过程中对压力、温度、流量等进行显示和测量的仪表，而将热工仪表进行自动化的管理，能够加强热工仪表设备的智能性，并且与计算机等相关设备进行连接，实现工艺流程的自动化监控、管理的效果，能够有效的减少人力资源的投入。

参考文献：

[1]李海楼.火电厂热工仪表自动化技术应用的认识[J].智能城市，2018，4（18）：163-164.

[2]李海楼.火力发电厂热工仪表自动化的安装及现场故障分析[J].智能城市，2018，4（17）：166-167.

[3]李少康.热工仪表检修和校验技术的应用及具体方法研究[J].工程技术研究，2018（08）：176-177.

[4]刘杰.火电厂热工仪表自动化技术的应用探讨[J].科技视界，2018（17）：197-198.

[5]樊玉华，刘文闯，杨静.热工仪表自动化安装探讨的认识[J].通信电源技术，2018，35（05）：243-244.