《电厂热控自动化的改造技术探索》

发表时间:2020/7/30   来源:《工程管理前沿》2020年第6卷10期   作者:韩翰 宫殿鑫
[导读] 多元社会环境下,科技更新,网络发展,火力发电机呈现大容量、
        摘要:多元社会环境下,科技更新,网络发展,火力发电机呈现大容量、高参数特征。这使电厂热控自动化系统更加复杂,威胁发电机组运行安全,使之不够稳定。文章简要论述热控自动化改造技术,结合具体案例,深入探讨电厂热控自动化改造技术要点,为用户提供安全、稳定的用电环境。
        关键词:电厂;热控自动化;改造技术;发电机组
        因社会用电需求大,对电厂发电机组容量提出了相对较高的要求,以往热控自动化系统不能够满足要求。电厂要依据实际运行情况,结合发电机组热控自动化技术背景,系统构成等,采用专业方法及相关工艺手段,在第一时间更新各类设备,使相关线路更加简洁,可靠性强,为各类电力设备运行提供安全保障,最大程度提高电力资源供应质量及效益。
        1电厂热控自动化改造技术简述
        电厂热控自动化改造是因为当前社会发展对于电力能源的需求与日俱增,传统热控系统无法满足使用的安全性和稳定性,导致电厂的产能受到了一定成程度的制约。在发电机组运行的过程中,如果温度不能有效控制,就会对生产安全和生产质量造成损害。为了提高电力能源的生产效率,满足使用需求,就需要使用相关技术对热控自动化系统进行改造,使其在发电机组提高产能的情况下,能够将温度控制在合理的范围之内,保证电力生产的正常进行[1]。所以,热控自动化改造是为了使电厂适应当前电力市场的需求,进行的自我优化和更新。其主要改造方向包括对监控设备、显示设备、操控设备和相关作业人员的培训等,是电力生产的各个环节的同步升级,促进我国电力产业的发展。
2电厂热控自动化的改造技术现状
        当今社会高速发展,对着电能的需求也远超从前,无论是家庭生活还是建筑发展,都对着电能的需求量大幅增加,在此背景之下,产生了电厂热控自动划改造技术,它能够实现电厂的自动化电能生产,能够在保证增加电能的产量的同时保证了电厂工作的安全进行,再现今越来越受到重视。热能工程计算机是电厂热控自动划改造活动中的重要设备,相关技术人员必须对其使用牢牢把握,并了解其基本理论,从而完成对电厂热力学参数的控制与分析。电厂热控自动化改造技术能够及时检测电厂的安全系数和实际生产情况,有助于工作人员及时的对电能的生产产量和质量进行调控,热功能计算机还能够提高能源利用率,优化原料利用,对于完善电厂的工作环境有着重要的促进作用。电铲热控自动化系统主要包括以下三种,即测量、执行和控制三大系统,三种系统通过与计算机的链接完成对电厂电能生产的远距离操控,计算机也就成为了电厂热控自动化的一个关键枢纽所在。当今我国的电厂生产环境并不好,相关设备在工作中也就容易受到影响,所以要尽量提升相关设备的高温高压抗性,这也是电厂热控自动化技术能够很好的解决的问题,它能够在电厂实际运行过程中实现对于整个工作系统的监测、控制和警报工作,从而加强了电厂工作的可调控性。现今电厂热控自动化技术发展迅速,但是相关技术工作人员不能够盲目乐观,必须清醒地认识到现在我国热控化技术所存在的问题,促进我国的电厂热控自动化技术的不断发展,从而提升我国电厂的电能创造产量和质量。
3电厂热控自动化改造技术探索
        3.1智能监控机组设备
        借助智能监控软件,搭配各类仪器、设备,全程监控电厂内各发电机组、设备,明确机组运行情况及各类已知信息,加以优化。优选传感器管理软件,对软件、仪器设备进行监控,校准各类机组运行数据,远程控制相关设备,把机组设备安装部位、零位飘扬数据自动标注出来。通过计算,了解机组运行误差,使生产监控过程具备智能化特征。依托报警系统设置,收集各类报警数据、信息,将其作为判断机组故障位置的重要参考指标,确保发电机组运行过程更加安全,科学控制温度变化。发挥故障检测系统优势,重点检测、分析已预警机组部位,明确故障发生概率,给出针对性的解决方法,使发电机组综合运行效率得到明显提升。
        3.2优选大屏幕显示器
        常规情况下,电厂热控自动化系统监控显示屏小,且监控人员易疲劳,导致该项工作失误率增加,而机组监控效率也非常低。

以此为背景,改造热控自动化系统,优选大屏幕显示器,为监控人员营造舒适的工作环境,规避主观失误,使机组运行监控效率得到明显提升。[2]例如,西门子、日立等品牌显示器智能化程度高,热控自动化系统应用施效果好。
        3.3加强人员技能培训
        电厂发电过程复杂,涵盖的专业、技术要素多而杂,使热控自动化系统应用过程中存在诸多影响因素。实操中,优选专业技术手段、工艺方法等,科学控制各类影响因素,参照专业规范,把相关操作落实到位,把因操作因素导致的管理漏洞、问题等概率降到最低。关注工作人员技能培训,使之具备扎实的专业基础、综合素养等,在日常工作中灵活运用。现阶段,计算机编程语言已成为电厂热控自动化系统控制的主流方式,对技术人员提出了非常高的专业要求,成立优质、专业的工作团队,依托培训,使之熟练掌握各类操作技术,为系统运行奠定良好基础。
4应用实例
        4.1案例情况
        以某电厂为例,其基础设施完善,各类机组、设备等比较多,而且,更新速度快。已知该电厂内有两台300MW进口机组,选定中储式直流锅炉,压力超出临界点,单抽汽机,凝气式汽轮机,中间再热,超临界冲动等。其中,DCS分布式控制系统被选作热控系统。在该机组内部,应用热控系统时,存在诸多漏洞和问题,可靠性不强。由于监控方式单一,与自动调度系统、自动发电控制要求等不符合。这种情况,对该系统自动化水平产生了严重干扰,使后期维护工作难度明显增加。
        4.2系统改造
        首先,系统组成。在自动化改造工作中,把分散控制系统作为第一选择。选定HIACS-5000系统作为第一选择,属于监视、过程两级控制结构。其中,监视控制级中,囊括过程控制站、数据采集站、工程师站三项内容。依托改造,全程监控系统生产运行过程,对各类运行数据具备清晰的认识和了解,使系统运行过程更加稳定、可靠。
        其次,系统改造。依托系统背景,开展电厂机组热控自动化改造工作,实施过程复杂,专业性强。实际操作过程中,既要关注模拟量调节、炉膛安全监控等相关系统改造,还要把顺序控制、数据采集这两项系统优化工作落实到位。[3]除此之外,兼顾调节执行器、电磁阀、电机等琐碎工作,依托系统改造及优化,灵活健康机组各构件运行状态,把过程变量显示出来。这个过程中,进入DCS和I/O点数为:AI:1232点,THC:273点,RTD:465点,PI:5点,DI:2268点,DO:1632点,AO:68点。
        4.3配置DCS系统
        结合该案例背景,基于实际需求考量,充分发挥HIACS-5000系统特点及优势,在DCS系统监视控制级配置与之相对应的操作员站、历史数据站、打印站。除了上述操作设备之外,还通过背投式大屏幕这一配置,使操作员站各类基础设施更加完善,监控要求达标,实施效果好,便于电厂各项生产运营工作的顺利进行。
        结语
        电厂运行效率和我国的经济发展有很大的影响,科学技术的快速发展,有了很大的改变,在热控自动化系统在运行的过程中,系统通过自动化控制,因此系统运行的稳定性和可靠性是至关重要的。员工需要继续学习先进的知识和理念,提高系统中存在的缺陷,提高系统运行效率,结合电厂运行的实际情况,为电厂的发展创造有利条件。
        参考文献:
[1]李彬.浅析电厂热控自动化改造技术趋势[J].中华工控,2017(04):13.
[2]蔡江河.电厂热工控制未来发展方向[J].自动化技术研究,2017(05):34-45.
[3]杨惠新,吴菊生.300MW机组热控DCS的基建全过程管理[J].华东电力,2017(06):103-104.
[4]任海天.浅析电厂热控自动化系统运行的稳定性[J].环球市场,2017(12):151.
[5]邹子锋.分析电厂热控自动化改造技术的运用[J].电子测试,2017(9):86-87.
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