摘要:随着科学技术的不断进步, 火电厂新能源技术的使用也有了明显的提高。根据目前的科学技术水平来看, 热调节自动化技术提高了机组的生产水平和生产效率, 同时与安全运行也密不可分。现阶段DCS在我国火力发电厂中得到了广泛的应用, 并且很多单位把DCS热控技术已经引入到实际的工作过程中。原因是DCS系统给经济带来了巨大的利益, 生产的安全性也提高了, 在结合实际工作的情况对计算机网络加以改进和完善, 增加用户需求和管理技术的提高, DCS热控技术将更加完善的应用到实际过程中。因此, 促进了火力发电厂DCS热控自动化技术的额广泛应用。
关键词:火电厂;DCS热控;自动化;安装调试
1认识DCS热控自动化
随着现代经济的迅猛发展和人民生活水平的提高,电力化工能源的需求量也在不断增加,这就对火电厂的能源利用和发电效率提出了更高的要求,而DCS热控自动化技术通过对生产设备的自动检控和对生产要素自主调节,能在保证生产的安全性与稳定性的基础之上,大大提高火力发电的效率与能源利用率,同时能避免浪费不必要的人力资源,节省人工费用,提高企业的科技水平,推动公司发展。总而言之,目前DCS热控自动化技术应用大有市场,并且发展势头良好,但应用面还不够广,主要是安装调试技术还不够成熟,因此,为了开发DCS热控自动化技术的市场潜力,必须对其安装调试的技术要点进行深入探索,促进该系统在火电厂运作过程中可以充分利用。
2火电厂热控自动化控制设备的安装
2.1设备安装环境的选择控制
我们在进行DCS热控自动化设备以及系统的安装时,首先就要根据土建工作的规划进度进行配套的安装设计,使二者的进步尽量保持协调,也即是我们在这些设备安装前,火电厂的其它与之无关的土建项目都是已经竣工为好。并且我们在安装DCS自动化控制设备时,还要对周边安装环境中的空气粉尘进行一定的处理,保证它们的含量处于一个很低的水准才可以,这是因为粉尘会影响设备的信号。有实践总结证明,若设备安装和土建工作同时进行,那么这些设备在之后的运行时故障率会提升,对电厂的发电效果影响显著,设备的使用寿命也会受到影响。随着现今除尘技术的进步,我们可以在DCS相关的设备安装时,运用这些技术对空气进行降尘处理。最后,DCS热控自动化控制设备的选址也是非常的关键的,他们的安装位置也时需要精心选择的,其设备周围是不能有较强大的电磁设备干扰的。
2.2 硬件的安装
因为DCS控制系统不是一套单一的系统,它涉及到检测、执行、控制等三方面的自动化控制系统,以及还有它附属的自动保护、报警、自动检测等装置,所以其相关的硬件安装,系统的调试都是要分开有针对性的进行,因为只有这样,该DCS系统的信息化、智能化水平才会有保证。因为其各系统对硬件的要求较高,所以它们多采用高精密的顶尖电子设备,而这些设备对与它们相关的运行应用环境的要求也是极为严苛的。同时加之DCS控制系统受潮湿、老旧、多尘、有复杂磁场环境的影响还是很大的这些都会降低它们的使用寿命以及运行效率,所以火电厂为了延长它们的使用寿命,它们对应的自控设备的选址就必须精心对待。最好是将这些设备安装在可以除尘、防潮的车间中,同时还要配置空调和降尘装置来为它们的运行创造一个良好的运行以及安装环境。并且DCS控制系统周边五十米范围内不能存在大型的电磁设备,以防止它们干扰DCS系统的信号,影响其运行效率。当然了在DCS控制系统安装完成之后进行系统调试时,如果其各部分设备安装协调,联系紧密那么其调试过程也就会顺利很多,系统间的自动化控制与操作也就会轻松完成。
2.3 规范的接地要求
想要保证火电厂的DCS控制系统可以安全稳定运行的,那么规范的接地就是前提保障,我们在进行与DCS相关的线路接地时,我们首先要参考大地的零基准带压点,同时根据设备的需要选择对应的接地模式。加之DCS控制系统的运行电流较强所以其接地多选用单独式,这样DCS控制系统的接地系统独立性就很强,能够有效的保障电流可以快速传导到车间的地下,防治设备出现电流过载的问题,减少它们的运行风险。同时独立的接地系统还可以提供较强的屏蔽连接电,可以保护DCS系统,提高它对干扰信号的抵抗以及屏蔽能力,这样系统中的热控自动化控制设备受不明来源干扰的可能性就进一步的降低,系统运行的稳定性、安全性就都有保障了。火电厂的DCS自动化热控系统对应的接地规范示意图如下图1所示。
图1 接地系统规范接地图
上图1中接地的总干线是需要进行镀锌处理,接地地面需要铺设钢板提高其对应的承重能力,整个接地井最好是用混凝土进行浇灌铸造。
2.4 电缆的设计敷设
DCS控制系统因为功率较高所以其对应的能耗也是很高的,因此该系统的电缆也就需要承受较大的负载,所以系统电缆的设计与敷设也就是至关重要的步骤了,这也是我们能够科学完成自动化控制前提保障。
我们在进行DCS控制系统电缆的相关敷设时,首先要做的就是将系统的屏蔽信号和非屏蔽信号进行有效的区分,这样DCS系统的信号源和无信号源间才会减少相互的干扰。同时我们的电缆设计也要遵循一致性原则,也就是强弱电缆要区别对待,分开敷设,二者间是不能交叉搭设的,以减少它们之间的相互影响,同时我们铺设的顺序也是先强电缆后弱电缆,依次排列,并且好要保证它们都是远离热源,处于无强磁场的环境中。并且我们使用的导线绝缘保护必须完好,连接处也要是做好防水以及防潮处理。
3DCS热控自动化设备调试
3.1静态调试
受电检测。通电受电检测来避免自动化控制系统设备中模块, 处理器, 主机等的损坏。在具体的调试过程中, 所有的工作都应该严格按照相应的规则和程序来进行操作, 首先要对接地电阻、线路的绝缘性进行检查, 以保证系统正常工作, 不要因为这两个因素而影响了系统的正常运行。在设备启动前, 要对所有设备的实际安装进行全面检查, 特别要对室内的盘柜和电缆等关键设备认真检查。此外, 还要加强关注某些细节的检查, 例如, 检查接地电阻, 绝缘电阻, 电源开关等不同的位置进行测试, 如果不进行深入的研究和分析, 导致热管理和自动化设备在通电过程中, 会使存储卡被遭受损坏, 甚至可能对主机的实际运行产生负面的影响。在分散控制期间, 主电源柜成为电能转移的对象。在大量电流通过的线路进行测试时, 把电源切换几次来进行测试, 以确保每个测试都符合相关的规定和要求, 然后在对其他机柜进行测试。如果在电流传输的过程中, 在某个部位接受的过程中出现了异常、我们就要立马切断电源, 找出发生异常的原因, 采取适当的措施解决问题, 然后在继续通电。
模件测试。在系统调试中, 有时会对模件产生一定程度的损害, 为了避免测试模件出现这种情况, 在检测前, 模件必须断开与外部的连接, 然后释放保险供给源, 最后在对模件进行检测, 在检测的过程中严格按照相关的步骤和要求来完成相应的调试工作, 在各自的工作调试完成后及时退出模件, 以免损坏模件而影响系统的正常运行。
3.2运行中的调试
在DCS热控自动化设备运行中主要是针对运作中可能出现的问题故障进行动态调试。例如,对火焰检测器进行随时调试,这样做是为了保证火焰在运作中的灵敏度和稳定性,并且防止因火焰不能随时达到系统要求而烧毁设备,或者影响系统运行效率,甚至产生安全隐患。不过,对火焰进行调试并不能完全避免小故障的产生,因此,在系统运行时还应对模件、主机、处理器能设备进行一定程度的调试,如发现损坏,一定要及时对损坏设备进行及时修改、调整与更换,避免无用设备继续运作阻碍整个系统的正常运转。
3.3动态调试
(1) 主机系统死机调试。若主机系统出现死机情况, 在具体处理过程中, 应当避免动态调试中, 对系统组态进行修改, 如果因为条件限制, 必须对系统组态进行修改, 应当安排技术过硬的技术人员完成, 并且需要确保修改期间不会出现任何问题。
(2) 电动调节系统调试。由于电源不配备原因, 导致DCS系统无法正常运行的情况时有发生。针对该现象, 安排专业人员, 对信号进行隔离, 然后采取相应的措施进行处理即可。
3.4火焰检测器调试
若火焰检测器无法正常运行, 或者其在具体运行过程中, 存在的故障情况未被及时发现, 容易产生较为严重的火检问题。由此可见, 在调试DCS系统自动化设备中, 要对火焰检测器进行不断调整, 确保火焰检测其的灵敏性和稳定性都能够达到系统的运行要求, 避免对系统造成不良影响。此外, 在调试系统中存在的各种缺陷, 在进行正式调试前, 要安排专人对系统中存在的缺陷情况进行填单, 完成填单后, 要对填单情况进行审批, 最后在安排专人对相应的问题进行科学处理。
3.5通用化和标准化
现阶段, DCS系统是一种自成体系的系统, 系统之间相互独立。基于此, 日后发展DCS系统时, 要提高系统的通用化, 加强与火电厂的沟通。此外, 还需要注重未来DCS系统在具体应用过程中的标准化, 依据具体情况, 构建一套标准化制度, 从而使系统的性能得到提升。
结论
DCS热控自动化系统设备在火电厂中的地位十分重要,其对火电厂的运行与生产都会造成直接影响,因此要做好相应的安装与调试工作。
参考文献:
[1]季磊.探究火电厂热控自动化控制设备的科学调试与合理安装[J].科技创新与应用,2019(12):154.
[2]贾铁鑫.关于火电厂 DCS 热控自动化安装调试的应用研究[J].科技经济导刊,2019(09):92.