关于火电厂热工自动化及事故防范的探讨

发表时间:2021/1/18   来源:《中国电业》2020年9月27期   作者:张力友 程亮
[导读] 规范热工自动化作业、增强事故防范力度,有助于火电厂生产力水平的发展。基于此,本文从自动检测
        张力友  程亮
        中国华电集团贵港发电有限公司  广西 贵港 537138

        摘要:规范热工自动化作业、增强事故防范力度,有助于火电厂生产力水平的发展。基于此,本文从自动检测、自动控制、自动保护这几个方面阐述了火电厂热工自动化,并提出了完善运维管理预案、健全作业安全制度、加强作业安全培训这几项电热厂热工事故防范措施,希望能够为火电厂作业水平的发展提供助力。
        关键词:事故防范;自动热工;自动检测

        引言:热工自动化是保证火电厂生产力水平满足社会需求的主要途径。火电厂通过不断完善、优化自身的热工自动化作业体系,并制定出一套行之有效的事故防范机制,能够保持热工生产的稳定、高效运行,因此,应深入分析人工自动化及其事故防范,以总结出更好的热工作业方案,推动火电厂的发展。
        一、火电厂热工自动化
(一)自动检测
        一般来说,热工系统自动化内容包含,自动检测、自动控制、自动保护等。其中,在自动检测方面,社会用电量飞速增长,以及火力发电技术的不断优化,使得火力发电厂的规模、热工机组单机容量越来越大,促进了热工系统的复杂化发展,因此,热工作业时所需监视的信息量也在成倍增加,而在这种情况下,常规的仪表检测结合人工监盘的检测方式,已经难以满足热工系统的自动化运行需求。为此,各火电厂陆续引入了DAS,即数据采集处理系统,来进行自动检测,为之后的热工设备自动化控制系统提供运行决策依据,保证热工生产作业效率与准确性。在基于DAS的自动检测中,自动控制系统可以利用单片机,对下位的I/O过程通道进行操作,使I/O通道得以充分采集热工作业中的过程变量,如,电压、模拟量信号、辅机启停信号等,然后借助通信网络,将这些数据传输至操作站,再对这些数据进行复杂处理,如二次参数计算等,最后,将经过处理后的数据送入分布式数据库中,以备后续控制决策用,实现自动检测。
(二)自动控制
        现阶段,热工自动化中,自动控制内容的实现,通常依靠单元机协调控制系统,即CCS,从本质上来看,该系统的作用原理就是,通过将锅炉、汽机这两个热工设备,当作一个控制对象,然后利用控制回路,进行统一的控制,使这两个关键的热工设备保持协调运行状态,确保设备得以迅速响应负荷变化,并稳定其运行参数。在该自动控制系统建设方面,需先分别在控制系统的负荷管理中心、终端控制器这两个位置,为锅炉、汽机的自动控制系统建立联系,然后设置配套的电网负荷调度系统,构建出一个完整的锅炉、汽机一体化自动控制机制。在自动控制运行中,控制中心会接收外部指令,结合运行现状数据,确定运行方式,然后向电网负荷调度系统下达相应的指令,使锅炉、汽机按照指令运行,实现热工自动控制。
(三)自动保护
        一般来说,在火电厂热工自动化中,自动保护内容包括汽轮机自动保护、锅炉自动保护、旁路自动保护等项目。其中,汽轮机自动保护中,又包含超速保护、低真空保护、振动保护等。

这些自动化保护功能的运行,主要依赖于数据收集处理系统以及控制系统的协调运作。在此过程中,自动化系统中的数据收集处理系统,会实时收集、处理设备的运行数据,并借助数据信息传递,向控制系统反映当前设备的运行状态,当控制系统发现数据异常时,系统就会根据异常数据,来判断故障或故障风险情况,然后向设备下达相应的自我保护命令,同时,数据收集处理系统还会向控制中心发出警报,并上传显示故障数据,供工作者维护、处理用,实现热工自动化中的自我保护运行。
二、火电厂热工事故防范
(一)完善运维管理预案
        由于火电厂热工作业本身就具备一定的复杂性和危险性,因此,事故防范一直以来都是热工作业领域的重点工作项目。通常情况下,火电厂一般都会从运维管理、安全制度建设、安全教育这三个方面入手,对事故风险进行控制,以达到安全生产的目的。其中,在运维管理方面,为了降低事故发生的几率,工作者需要根据当前的热工作业设备运行状态、运行规律,提前做好运维操作预案,然后按照预案,对设备进行日常、定期的维护、检修,以实现事故风控,同时,还要注意,应前瞻性地考虑到设备可能发生的故障,再制定一份故障应急预案,形成一套完整的运维管理预案,减少故障问题为热工运行带来的影响,防止故障引发事故,保证火电厂热工的安全作业。
(二)健全作业安全制度
        在安全制度方面,为了防范热工生产事故,火电厂应当建立一套完善的作业安全制度,为工作者的日常作业提供指导,降低失误、错误操作发生的几率,防范人的因素所造成的生产事故。在制度建设中,火电厂应结合自身的实际情况,总结以往的经验,将涉危作业、易错操作整理出来,然后清晰罗列出涉危操作、易错操作的各项标准步骤,再为各个步骤设置明确、具体的安全操作标准、要求,最后基于此,形成一套完整的作业安全制度,指导工作者的热工作业操作。此外,还要建立配套的安全监督检查制度,并成立专门的安全检查小组,开展定期检查与每日巡检,以及时发现和处理潜在的操作安全问题,深入优化热工事故防范效果,同时,还可以将安全检查评估结果计入到个人绩效中,帮助职工树立安全意识,提升热工安全作业水平[1]。
(三)加强作业安全培训
        提高工作者安全意识是热工事故防范的有效途径,火电厂可以通过加大安全生产培训力度,丰富工作者的安全生产知识,达到树立安全意识的目的。在安全培训方面,火电厂应围绕现有的热工作业方案,制定安全生产知识培训计划,然后结合培训考核,对工作者展开安全培训教育,同时,还可以将培训考核结果,纳入到个人绩效计算中,调动其学习积极性,增强安全培训效果。此外,为了避免安全培训过度占用工作时间,火电厂还可以引入内训软件,开展线上培训,提高安全培训效率,例如:在培训中,可以运用内训软件的APP登录,以及在线打卡、线上考试等功能,通过直接将培训视频、考试题目上传到软件中,使工作者可以随时随地进行学习、考试,增强培训工作的灵活性、高效性,减少培训活动对大段工作时间的占用[2]。
        结论:综上所述,提升热工自动化、安全生产水平,有助于火电厂生产力的可持续优化。在火电厂建设中,借助自动化热工生产体系,可以使生产设备更准确、更高效地运行,提高热工生产质量,同时,采取有效的事故防范措施,能够保证自动化设备的安全运行,从而优化火电厂生产的可靠性与效率。
参考文献:
[1]孟永毅. 火电厂热工自动化与事故预防研究[J]. 决策探索(中),2019,(09):39-41.
[2]李延. 燃煤发电厂热工自动化设备及系统风险分析及对策措施[J]. 价值工程,2019,38(25):120-121.
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