摘要:本文阐述了火力类型电厂在发展中使用电气自动化电子系统的必要性,对我国热工自动化技术在火力发电中应用的现状进行分析,并探讨了热工自动化技术在火力发电中的创新。
关键词:热工自动化技术;火力发电;应用;创新
在目前我国经济快速发展以及人们生产和生活方式在不断改变的同时,人们对于电能的需求量在持续增长,给发电企业带来较大的生产压力。而在目前电厂的规模在不断扩大以及装机容量和机组参数在不断提高的同时,发电技术也在同步进步和发展,尤其是在火电厂中进行热工自动化技术的应用,实现了火电厂安全生产能力以及生产效率的提升,对于提升火电厂经济效益以及竞争力水平发挥着重要作用。
1火力类型电厂在发展中使用电气自动化电子系统的必要性
现代火力类型电厂在发展中使用电气自动化电子系统一种必然趋势。首先,火力类型电厂在不断向前发展,当传统运行模式下的火力电厂会在发展中遇到瓶颈,难以实现发电质量以及发电效率方面的提升,而在火力类型电厂在寻求突破的时候也就借助电气自动化电子系统的力量。其次,从火力类型电厂运行情况来看,火力类型电厂在进行电力生产的时候主要运用了集散控制类型的运行模式,通常工作人员会对燃烧炉、发电机械系统方面进行科学管理,但这种控制工作存在着偏向表面化的不足,在采用这种模式进行电力生产的时候也容易出现一些故障问题。而在火力类型电厂运行中运用了电气自动化电子系统之后,就能让火力类型电厂运行管理质量获得提升、稳定性得到优化。
由于在电气自动化电子系统当中含有安全报警系统,因此一旦火力类型电厂在运行中出现了故障,那么电气自动化电子系统也能立即发现,并将故障问题上报给工作人员,让故障能及时得到处理,避免故障给火力类型电厂稳定运行造成影响,同时这样也能将火力电厂运行中故障带来的损失降到最低。另外,通过将电气自动化电子系统运用到火力类型电厂当中,也能优化火力电厂当中电子控制系统变送器设备以及电缆组件的特点,现代技术的使用也能让过去一对一类型的硬接线方式转变成总线连接方式,让火力类型电厂的运行更加现代化、信息化。
2我国热工自动化技术在火力发电中应用的现状
在火力发电中应用自动化技术能够在很大程度上减少人员的日常工作量,人工作一天的才能够完成的工作,在应用自动化技术后就会很快的完成。自动化控制技术,顾名思义重要是自动化,就是指在不用人操作的情况下机械可以自动的进行工作,因此在火力发电领域应用自动化技术可以有效的节省人力物力、降低劳动强度、减少操作失误问题、提高生产效率,使火力发电具有更高的稳定性能以及安全性能。
2.1热工测量技术在火力发电中的应用
热工测量技术是常规的应用技术,对火力发电生产运行中的测量对象非常广泛,主要测量温度、压力、流量等数据,随着自动化技术的发展,运用热工测量技术的方式完全由人工进行操作,例如温度测量,主要由传感器收集信息,然后在控制系统中对数据计算处理的形式进行温度测量工作,对于不同规格的发电机组对测量控制系统的需求也是不同的,通常125MW以下的发电机组主要采用DDZ-2型的变送器,处于300MW以上的发电机组主要采用热电偶热电阻信号将温度数据直接传送到电子室。
2.2DCS系统在火力发电中的应用
DCS系统即分布式控制系统,从宏观角度上来说,它在过程控制级别、监控级别上建立的计算机网络系统,分布式控制系统能够对整个自动化控制系统进行分级管理、灵活分配、分布控制、集中操作,因此DCS系统在火力发电中具有重要的应用价值。纵观国内外火力发电自动化控制系统的改革历程,在火力发电机组中应用DCS系统的效果为最突出。DCS系统是一个局域网系统,主要是将处在局域网内的每一个计算机节点构建成一个整体的控制系统,在局域网与发电机组之间进行连接,这样可以满足对控制系统的网络控制要求,从而实现发电机组能够进行自动化生产。
2.3过程控制在火力发电中的应用
在火力发电过程中对压力、温度等因素的控制精度都有严格的要求,在火力发电过程中应用热工自动化技术可以实现智能控制,对多种不同的因素进行统一的监控,完善和优化发电机组的控制过程。
火力发电厂在发电过程中能源消耗量很大,增加了电厂的运行负担,而热工自动化控制系统具有智能化的特点,可以控制能源的消耗,缓解电厂的运行负担。根据电厂实际的运行情况,对热工自动化技术进行合理的分配,实现对整个电厂的生产全方位的进行智能化管理,从而提高电厂的经济效益,为电厂的发展提供坚实的基础。
3热工自动化技术在火力发电中的创新
3.1在实现电气全通信控制中的创新和应用
在目前火电厂中,由于热工自动化技术的应用还不够成熟,表现出在通过对集散控制系统的应用来实现电气全通信控制模式的过程中存在较大的难度,无法确保此种模式下的通信速度和安全性的问题,并且还导致存在集散控制系统和热工自动化技术中存在硬接线的问题。所以,为了通过对集散控制技术的应用来实现热工自动化系统中电气全通信技术的应用和提高,就需要在对热工自动化技术进行应用的同时来实现对火电机组运行参数的实时监控,实现其中热工自动化信息通讯速度和安全性的确保。此外,为了确保热工自动化技术在火电厂中应用时不会出现热工工艺联锁的问题来确保火电厂的正常运行,就需要在对系统的监控管理水平进行优化的同时来提升热工自动化的控制和智能化水平,通过上述电气全通信控制管理模式的实现来确保在电厂中热工自动化的合理应用,实现火电厂中热工自动化技术的应用和发展。
3.2对单元炉机组进行统一
通过对火电厂中单元炉机组生产潜能的研究和提升可以实现火电厂发电生产过程中成本和造价的降低,这就需要在将热工自动化技术应用在火电厂中的同时,实现将传统的机电一体化运行监控模式向机、电、炉三者合一的整体性运行监控模式的转变。通过在热工自动化技术应用下来实现的单元制的运行模式可以对相关信息进行及时、透明以及准确反映的同时来对上述信息进行整理汇总,实现通过火电厂中的内部信息管理模式来监控和管理电网的运行情况,针对其过程中出现的问题进行及时处理来提高电网供电稳定性和安全性以及供电质量的提升。通过热工自动化技术的应用在对单元炉机组的潜能进行充分发挥的同时,可以实现对控制室占地面积的有效缩小,简化复杂的监控系统,统一火电厂中的监控管理和运行模式,始终保证电网处于最佳的运行状态,实现电厂管理工作效率的提升。
3.3对监控保护手段进行创新
针对传统的火电厂中采用保护和监控模式的连锁和报警系统的监控保护手段来说,其在实际应用中表现出灵活性较差的问题,表现出只有在连锁或调机情况下才会出现警报而无法实现对整个系统的及时保护和监控的问题,甚至会早特殊情况下无法发出有效的警告信号,这就使得工作人员无法及时作出补救措施来控制故障危害程度。因此,这就需要在火电厂中对先进且科学的热工自动化技术进行应用,通过其中的计算机技术来实时监控和保护发电情况,及时以及精确诊断和检测可能出现或者是已经出现的故障,在发出准确的报警之后为工作人员提供故障信息以及处理建议,帮助工作人员快速进行故障处理并进行恢复供电,实现了电网供电质量和效率的大幅度提升。
4结语
居民用电的很大一部分都是火力发电,一旦火力发电厂出现故障或者供电不足就会对居民的生活造成很大的影响,自动化技术在满足人们的供电需求方面发挥着越来越重要的作用,因此,我国的科技人员必须加强对DCS控制系统的研发,并且企业要做好一定的安全保障,进一步提高火力发电的效率。
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