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火力发电厂热工自动化技术应用分析与优化创新蒙志勇

发表时间：2020/8/4 来源：《电力设备》2020年第8期作者：蒙志勇

[导读] 摘要：在火力发电厂正常运行过程中，热工自动化技术发挥着十分重要的作用，可以使得火力发电厂向着更加智能化的方向发展，也是火力发电厂真正实现自动化控制的重要标志。

        (中国电建集团江西省电力建设有限公司调试事业部江西省南昌市 330000)
        摘要：在火力发电厂正常运行过程中，热工自动化技术发挥着十分重要的作用，可以使得火力发电厂向着更加智能化的方向发展，也是火力发电厂真正实现自动化控制的重要标志。热工自动化技术不仅可以提升火力发电厂的工作效率，而且还可以保障电能供应的质量，从而使得火力发电厂获得更多的经济收入，促进火力发电厂的长久发展。因此，火力发电厂对热工自动化技术提出更高的需求。因此，本文首先对火力发电厂热工自动化技术应用进行分析，其次提出火力发电厂热工自动化改善对策，最后展望热工自动化技术的未来发展趋势，提高工作效率和质量，保障电力生产的安全性，使得火力发电厂获得更多的经济收益，促进火力发电厂的长久发展。
        关键词：火力发电厂；热工自动化技术；应用分析
        引言：在火力发电厂的实际运行过程中，热工自动化技术有着较为显著的优势，可为火力发电厂一体化、智能化服务的实现提供基础条件，这也是火力发电厂实现自动化控制的主要途径，可保证其发展具有较强的稳定性。热工自动化技术在提高火力发电厂运行效率的同时，也能为电能供应质量的提升提供保障，进而提高火力发电的安全性和经济性。
        1.热工自动化技术概述
        所谓热工自动化技术，就是火力发电厂在实际运行过程中使用各种自动化设备、仪表等针对热力系统进行闭环、开环的监视和控制，进而保证火力发电厂在运行期间具有较强的高效性、经济性与安全性。总而言之，热工自动化技术也就是针对火力发电厂热力参数进行控制与检测时不需要使用人工操作方式，仅利用各种自动化仪表与自动化设备收集与整合大量数据信息，进而为自动化控制的落实提供有力支持。现阶段，热工自动化技术在各火力发电厂中都有着极为广泛的使用，该技术可在降低工作人员任务强度的同时，提升所有工作人员与设备的安全性。火力发电厂在使用热工自动化技术过程中，可使火力发电厂实际工作条件、工作环境等得到优化，进而为提高火力发电厂机组运行效率提供有力支持。通常情况下，火力发电厂自动化系统所涉及的内容较为丰富，在针对汽轮机、发电机、锅炉等设备进行科学控制的基础上，也应对磨煤设备、除氧设备、化学水处理设备等进行科学管理与控制。
        2.火力发电厂热工自动化技术应用分析
        2.1DCS系统
        DCS系统在热工自动化技术中发挥着十分重要的作用，并且随着科学技术的快速发展，该技术在不断完善和进步。计算机局域网络与DCS系统中的控制功能两者存在非常密切的内在联系，即使用发电机组控制和计算机局域网技术，建立符合火力发电厂实际的网络控制系统。另外，由于DCS系统拥有技术较为成熟的处理器，可以为火力发电厂正常运作的各种控制提供强有力的保障，也能够发现运行过程中存在的问题，并及时提出解决对策，从而保障火力发电厂安全运作。如果火力发电厂在运作过程中出现故障问题，不会对DCS系统造成任何影响。除此之外，DCS系统还可以对火力发电厂各种电缆的使用情况进行合理的设计，这样在一定程度上可以大大减少各种设备的使用量，从而提高火力发电厂的经济收益，促进活力发电厂的长久发展。
        2.2热工测量技术
        热工自动化技术中热工测量技术是最为重要的组成部分，能够在火力发电厂运作过程中对温度、流量等进行检测，主要体现在以下几个方面：
        2.1.1温度检测。在温度检测过程中，热工自动化检测系统中最为重要的设备是传感器。因此，在实际温度检测时，应要遵循热工检测相关标准制度，从而保障检测数据的真实有效性。如果为125MW和小于125MW的机组，可以使用DDZ-2传感器进行温度检测；如果大于300MW的机组可以采用热电偶亦或者热电阻的方式进行温度检测。
        2.1.2流量检测。流量检测根据差压原理为前提，采用标准节流件亦或者其他设备，保障流量检测结果的真实性，同时也在一定程度上可以达到自动化技术良好的应用效果，有效防止火力发电厂运作中各种安全隐患的发生。

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        2.1.3压力检测。火力发电厂中应用热工自动化技术对压力检测时，应要采用合理的传感器，并要根据相关标准制度，合理的应用热工检测，从而能够快速检测压力结果，促进火力发电厂的正常运作。
        2.3自动控制
        自动控制就是火力发电厂在实际运作过程中，对所有工作流程进行科学合理的监督管理，从而为火力发电厂运作效率和质量提供强有力的支持。热工自动化技术在诸多的火力发电厂中已经被广泛应用，在汽包水位系统、燃烧系统、主汽压力系统试下自动化控制，具体而言：
        2.3.1汽包水位系统。热工自动化技术对火力发电厂实际的电量负荷情况进行全面的分析、调整和控制，其中调整包含三冲量和单冲量，从而为自动化调整提供数据保障，并且在一定程度上能够充分发挥热工自动化技术的价值。
        2.3.2燃烧系统。火力发电厂实际运行过程中的送风量和炉膛中的压力应用自动控制，在一定程度上可以减低负荷量，提高电量，促进火力发电厂的正常运作。
        2.3.3主汽压力系统。火力发电厂的水温调节中应用自动控制，在一定程度上可以使得主汽温度能够得到有效的控制和调节。在主汽压力系统自动控制中采用热工自动化技术，不仅可以更好的实现主汽温度的调节，而且在应用过程中采用的模糊控制方式，在一定程度上可以提高主汽压力系统的调节能力。
        3.火力发电厂热工自动化改善对策
        3.1应用无线技术
        在传统控制系统中，大多数都是采用有线方式进行连接。在网路设备中使用大量的传输线缆，既增加资金消耗，提高控制系统的成本费用，又在一定程度上促使网络结构更加趋于复杂，从而使得后期网络拓宽和更改难度增大。而采用无线技术，建设无线控制网络，不仅可以减少线缆成本费用的支出，而且还可以使得网络结构更加清楚，有效减少后续网络改进和扩宽时间，从而使得热工自动化技术发挥其自身优势。
        3.2应用现场总线技术
        现场总线是一个数字化的、串行、双向传输、多分支结构的通信网络系统，是用于工厂、车间仪表和控制设备的局域网，它将现今网络通信与管理的观念引入火力发电厂控制领域。不但可以实现常规的控制要求，还能实现设备在线监视和诊断，实现资产在线管理，为电厂实现数字化、智能化管理提供了条件。随着现场总线智能化仪表的发展，降低维护成本、优化资产的概念提供到一个新的高度，现场总线设备管理系统（AMS）的目的就是实现现场设备的智能化管理，提高过程控制和设备管理水平，充分现场设备所提供的信息，实时的反映现场设备的运行状态，把传统经验型和被动型的维护管理模式，改变成可预测性的设备管理与维护模式。
        结束语
        总而言之，热工自动化技术应用于火力发电厂有着十分重要的现实意义，在一定程度上可以促进火力发电厂管理水平的提升。在火力发电厂实际运作过程中，可以根据生产控制需求，应用热工自动化技术，促使热工自动化技术的不断完善和进步，进一步使得热工自动化控制系统更加安全稳定的运作。另外，在实际热工自动化发展过程中，还应要与现代科学技术相结合，从使得火力发电厂的自动化控制功能更加稳定，推动火力发电厂经济收益的提升。作者简介：刘建君（1983-），女，汉族，籍贯：山东莱州，学历：本科，职称：初级，研究方向：热工自动化。
        参考文献:
        [1]王晋杰.浅谈火力发电厂中的热工自动化技术[J].工程建设与设计,2018(12):83-84.
        [2]赵国栋.火力发电厂中热工自动化技术的研究[J].绿色环保建材,2017(01):195.
        [3]张磊.火力发电厂中热工自动化技术的研究[J].山东工业技术,2016(20):166.