摘要:热工自动化控制技术就是利用计算机系统、热能工程与智能设备,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。因此,本文以自动化控制技术为研究对象,分析该技术在热工设备中的有效应用,并对其应用进行展望。
关键词:管路铺设;表盘安装;设备调试
1、火电厂热工自动化控制技术概述
热工自动化控制技术的应用需要从设备安装与调试等方面入手,确保设备能够保障火电厂的自动化生产与管理效益。从热工自动化控制技术组成看,热工设备由智能设备、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,为热工设备的自动化运行带来安全性和可靠性保障;热工自动化设备更加智能,可以对热工设备展开智能化监控,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[1]。
2、自动化控制技术在火电厂热工设备中的应用
2.1设备安装
进行设备安装时,了解热工设备的功能,清点数量,做好热工校验工作,保证设备性能完好且处于工作状态,所有参数运行正常,没有潜在的故障威胁;对热工设备展开定值测试,以保证热工设备达到系统自动化控制需求;热工设备安装时应选择相适应的工艺,按照相应的技术标准和顺序进行表盘台柜安装,为后续的调试和试运行工作提供便利条件。热工设备不应受机械振动影响,且设备应远离高温管线和磁场环境。安装时应用的螺栓与螺母需符合设计标准。以温度设备安装为例,要求安装双金属温度计或水银温度计时,设备盘面要方便人们观察。如果设备需要在管道上安装,测温元件应与管道垂直或者保持45°左右的倾斜,测温元件需要插入250mm以上的深度。建议将温度计感温面和被测表面接触,保证测量数据的准确性。压力式温度计的温包应在被测介质中浸入,温度变化不能过大,必要时应采取有效的隔热措施[2]。
2.2管路铺设与配线安装
热工自动化控制技术应用中,相关管路的铺设需要做好测量与电源管理工作。管路铺设需要经过不断调整,确定设备的具体安装位置,以便日后热工设备的维护与保养,避免热工设备处于电磁干扰区域,保证热工设备正常运行。为热工设备接线时,应考虑接线的完整性,使设备运行能够协调,满足火电厂电力生产的监控效果。敷设线路时,应确保热工设备在安装之前已经完成吹灰清扫工作,随后使用封口胶带将该处密封,确保没有灰尘再次进入。此外,对热工设备展开检查,保证设备外部没有裂纹或者锈蚀等问题。管线的敷设应坚持美观大方的原则。管路走向应该科学合理,减轻管线敷设成本,方便后期维护。线路应与主体结构保持平行,但不能影响设备安装。管路水平敷设时应带有一定坡度,倾斜方向应确保气体和凝结液从管路中排出。如果无法避免这一问题,建议在最高点安装排气阀或者在最低处安装排水阀[3]。
2.3吹扫管路与调试
安装热工设备时,应及时清扫管路内灰尘与杂物,保证管路吹扫工作质量,为热工设备的调试奠定基础,保障数据传输质量,避免数据传输过程中发生失真问题。当热工设备处于高温或高压环境内,应对热工设备管路展开单独试压,调试后结合具体的安装工艺,在控制室中二次联校,保障热工设备内数据的可靠性。
2.4自动化运行
当热工设备安装、调试完成后,要求人们对热工设备展开试运行,观察设备内参数是否正常,从中及时发现风险和隐患问题,通过调整参数和改进设备,降低设备故障率,保证热工设备正式运行后能够提升火电厂电力生产质量。
热工自动化试运行中,大型设备装置内的数据需要独立衡量,通过检查与分析数据,确保大型热工设备运行稳定。机组试运行中,要求工作人员不能只观察设备运行的数据,还要测试关联设备,分析相关性能。在热工设备联动试运行时,应将设备和机组设备看为整体,当系统运行超过80h时检测系统的运行情况。建议工作人员检测热工设备压力情况和温度情况,测试温度设备和液位设备,以保证热工设备在火电厂中可以自动运行。
3、热工自动化技术的常见故障与处理
3.1分析热工自动化技术的前后故障状态
火电厂生产中,各类化工设备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,根据设备安装与设计方案,结合热工设备功能定位,判断热工设备故障类型,进而得出故障维修方向。比如,应用热工自动化系统时,人们会记录一些原材料、工艺参数或机组负荷参数,且所有数据带有备份。通过分析参数内容,维修人员基本可以确定故障原因,从而找出发生故障的设备与元件,判断其属于破损还是老化问题。最后,确定更换或维修设备,解决故障问题。
3.2分析热工设备的故障参数
应用热工设备时,相关参数曲线经常发生变化,但这种变化应有规律可循。如果参数变化程度较大或曲线波动明显,说明热工设备在运行中可能发生了故障。面对这一情况,要求工作人员积极展开热工设备的参数评定。当数据波动超出一定范围时,则判定热工设备处于故障状态,要求火电厂实施设备维护方案,并按照上文所述方式找出故障原因予以排除。热工自动化技术应用中,死线是最常见的故障,而DSC设备运行故障也时常发生。故障状态下,建议结合设备显示数据和故障形式判定故障类型。比如,热工设备上数据产生了无规律波动,手动无法控制设备,说明设备可能存在工艺性故障。如果温度设备出现了滞后性,应分析热电阻、补偿导线或变送器是否出现故障。如果温度设备的振荡激烈,建议维修人员检查PID调整情况。
4、热工自动化技术的未来发展趋势
随着高智能器械设备技术、电子信息技术、网络技术、计算机技术、热能工程理论技术以及自动控制技术的逐步研发,这些科技成果将与热工自动化控制技术相融合,应用于火电厂日常生产与管理。下面将分析热工自动化技术的未来主要发展趋势。
(1)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。
(2)控制一体化的发展趋势。当前,热工自动化控制技术的应用需要依赖火电厂现场总控制技术,在检测信号时需要使用模式信号形式,将无法发挥热工自动化技术的显著优势。未来,建议将电气控制一体化持续发挥,采用接入执行器与传感器的方式,节省电缆设施和安装成本,提升热工设备的安装效率。
(3)技术高性能化的发展趋势。如今我国热工自动化控制技术水平还不够高,人机对话界面问题未得到解决。未来,随着火电厂运行与技术的创新,将会有更多功能融入热工自动化控制系统。例如,PC结构为热工设备控制功能发挥提供了技术支持。
5、结 论
热工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,有利于提升火电厂电力生产效率,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。
参考文献:
[1]刘杰.火电厂热工自动化技术的应用探讨[J].科技视界,2018,(17):197-198.
[2]许丹丹.自动化控制技术在火电厂热工设备中的应用
[J].中国高新区,2017,(15):24-25.
[3]翟静.化工自动化设备的安装调试技术[J].化工设计通讯,2019,(7):107-108.