吕顺
辽宁华电铁岭发电有限公司 辽宁铁岭 112000
摘要:自动化控制系统作为一种新型且实用的系统类型,在多领域中,已得到较广泛应用,取得不错成绩。针对火电厂热工自动化来讲,其实为一种新型、实用且高效的技术类别,其能够根据现实需要,把热力学的基本原理与火电厂生产相结合,利用一些智能化仪器来实时监控与测定火电厂的各类数据。这除了能够提高火电厂的运作效率之外,还能减少能源消耗,节约人、物力,确保机组处于高效、稳定运行状态。鉴于此,文章对自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用进行了研究,以供参考。
关键词:自动控制理论;火电厂;热工自动化
1 火电厂热工自动化的内容
(1)热工自动化涵盖了多个环节的内容,自动检测最为关键,可以利用自动化的仪表直接测量火电厂在运营过程中所形成的各种热工参数,及时发现火电厂在运行过程中可能存在的各种问题,并采取针对性的措施进行解决和处理,保证火电厂运营机组的运行质量和状态;(2)火电厂热工自动化的自动控制系统可以针对电厂机组设备的应用情况进行有效控制,提高机组设备运行的稳定性、安全性和可靠性,根据固有步骤进行操作,所以常被称为顺序控制,主要应用于机组运行过程中对生产机组运行、启停以及事故处理的环节;(3)控制装置本身也具有一定的保护功能和非常强大的判断能力,在完成某项操作之后,自动控制系统会明确已经完成整个操作的所有内容之后再进行下一项操作,不然将会出现中断现象并进行报警。在机组运行过程中,如果应用了无人控制的模式,在基本数据偏离正常水平的情况下,系统会进行报警,并自动给出一定的指示。工作人员可以结合警告和指示加以调整和改进,这样能够有效降低故障发生的概率,保证工作人员的生命安全,提高火电厂的工作效率和工作质量。
2 火电厂热工自动化中自动控制理论的应用
2.1热工仪表非线性特性校正方面的应用
火电厂热工自动化发展中通过精度性能可靠的热工仪表的引入与使用,为自身的生产效率提高带来了保障作用。在这类仪表应用过程中,如热电偶温度仪表的热电势与温度的关系、节流式流量仪表的流量与差压的关系等,都属于热工仪表的非线性热性,会对这类仪表的精度产生一定的影响。针对这种情况,需要在自动控制理论的支持下,对火电厂热工自动化中的热工仪表非线性特性进行校正处理,从而提高这类仪表的精度。具体表现为:1)通过对自动控制理论的合理使用,将模拟线性化方式应用于热工仪表非线性校正过程中,确保其校正处理效果良好性。在此期间,需要通过对自动控制理论知识的灵活使用,以自动化的方式通过对硬件与模拟信号的整合利用,对热工仪表的输入信号进行线性化处理,从而为其非线性特性的校正处理提供所需的参考信息,保持其良好的校正处理效果;2)针对智能热工仪表,需要在自动控制理论、计算机网络等要素的作用下,在计算机三维空间中对这类仪表进行数字线性化处理。在此期间,需要对输入的信号进行转换处理,得到所需的数字量,进而对其进行精确计算,实现智能热工仪表输入信号线性化,从而满足这类仪表的非线性特性校正处理要求。
2.2主蒸汽压力特性调节方面的应用
实践中为了使火电厂热工自动化作用下发电机组、汽轮机等有着良好的应用工况,并且实现对主蒸汽压力特性的有效调节,则需要考虑使用自动控制理论。具体表现为:1)在自动控制理论的作用下,通过对主蒸汽压力调节要求的考虑,在计算机三维空间中对其偏差进行科学分析,从而为主蒸汽压力有效调节提供参考信息,确保其调节有效性;2)基于自动控制理论的火电厂热工自动化方面的主蒸汽压力调节,需要考虑使用双回路形式,且将控制信号作用于主蒸汽压力调节方面,促使主蒸汽压力所需的调节措施运用更具科学性。
2.3主蒸汽温度特性控制方面的应用
在提升火电厂热工自动化发展水平的过程中,为了确保其监测工作落实有效性,降低生产实践中的问题发生率,则需要在自动控制理论的支持下,实现主蒸汽温度控制。具体表现为:1)通过对自动控制理论的有效使用,提升喷水减温器的自动化水平,满足主蒸汽温度控制需求;2)在自动控制理论的作用下,设置好性能可靠的烟气挡板及监测设备,使得主蒸汽温度控制方式使用更具针对性,从而火电厂热工自动化发展。
3自动控制理论在火电厂热工自动化中的优化策略
3.1加强对热工自动化的控制与管理
锅炉设备是火电厂生产经营过程中最为关键的工作设备,在火电厂实际经营期间,优化锅炉燃烧效率,能够有效减少火电厂运营期间对于煤炭资源的消耗,提高火电厂的经济效益,实现节能减排的目标。首先,保证蒸汽的初始参数是提高机组热效率的重要方式,可以适当地降低蒸汽的初压和初温,通过调整再热汽温的方式减少能量的耗散。在工作过程中,需要重视对热气温的应用,以便进一步控制喷水量,减少锅炉的排烟热损失。其次,还需要科学设置锅炉的排烟温度,排烟温度是对排烟热损失影响最大的因素,适当地降低排烟温度,不仅可以控制和降低煤炭资源的消耗,而且也能够减少污染物的排放。因此,在实际工作过程中,需要合理调整锅炉生产流程,有效降低锅炉生产过程中的风险,加强对风煤曲线的优化和调整,使得磨煤机可以在正常工作下维持比较低的排风量,降低和控制磨煤机的通风阻力,提高锅炉的运营效率和运营质量。
3.2提高火电厂热工自动化系统的运营质量
热工自动化技术包含热能工程技术、控制理论、计算机技术、信息技术以及智能仪器仪表技术等多方面的技术,主要是通过检测和控制热力学相关参数,从而实现对整体生产过程的检测、控制、优化、决策、管理及调度,对于火电厂的正常安全生产有着十分重要的价值,可以降低生产能耗,提高生产效率。热工自动化技术可以自动控制锅炉、汽机以及其他辅助设备的运行,使得机组能够自动地适应工况的改变,保持持续安全的工作状态。热工自动化技术随着自动化技术的发展,也获得了持续的进步,各种各样的新材料、新工艺以及新理论的诞生,使得自动化技术也进行着不断的优化和升级。变送器和各种传感器在自动化技术中的应用,提高了自动化技术的应用灵敏性和准确性,未来热工系统将围绕着可持续发展的主题进行进一步的优化,逐渐朝向网络化、透明化、智能化以及无线化的方向发展,不断应用新的测量控制原理和控制方法,实现测量数据通信控制保护的一体化发展,使得火电厂机组的故障处理及运行操作像操作普通计算机一样方便。
3.3应用自律分布式系统
火电厂包括各种各样的子系统以及各种类型的设备,为了避免各个设备异常或者系统异常而对整个系统的运行造成的不利影响,可以通过自律式分布式系统的应用,实现设备与系统的控制和协调。在某个子系统发生故障时可以利用冗余设备保护系统,保证系统能够正常稳定的工作,并结合系统运行参数的改变,实现系统自身工作状态的调整与优化,保证系统之间的状态和运行参数能够得到更好的匹配。
4 结语
综上所述,自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用能够进一步提高火电厂生产效率和管理效率,提升火电厂的经济效益和生态效益。在具体应用热工自动化控制技术的过程中,需要结合火电厂的实际运营情况进行合理的设计与控制,结合企业的发展现状,研发与企业实际情况相协调的热工自动化控制系统,科学应用自动控制理论,提高自动化控制系统的可操作性和应用性。
参考文献:
【1】孙振洋.控制理论在火电厂热工自动化中的应用[J].科技创业家,2018(23):50.
【2】李生录.自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用[J].中外企业家,2018(28):235.