金文举
中煤新集利辛发电有限公司，安徽 亳州 236700
摘要：在提高电厂管理水平、保证工作效率的有效措施中，热控自动化技术的产生和应用是近年来逐渐受到管理者重视和认可的一项重要技术。热控自动化改造技术可以保证电厂发电系统各方面的高效运行，大大提高电厂的发电能力，从而给电厂带来更多的经济效益。为保证建设项目安全稳定经济运行，电厂应进一步创新和发展热控自动化改造技术，研究分析技术改造过程中的各种要素和注意事项。
关键词：电厂热控自动化；改造技术；探索
1热控自动化改造技术
经济的发展提高了人民的物质生活水平，提高了人民的生活质量。同时，也使人民更加关注精神需求。在改善居住环境的诸多需求中，其中一个关键的组成部分就是保障基本生产生活所需的电力资源，每户家庭都离不开电力资源。除了水利发电、煤炭资源供热等传统措施外，提高燃煤电厂的电力资源生产效率仍然是解决居民用电需求的基本措施之一。同时，提高发电生产效率不仅可以有效节约生产成本，而且符合节能减排可持续发展的要求。因此，研究和开发电厂发电新技术已成为电厂的重点任务和主要目标。热控自动化改造技术是在上述背景条件下发展起来的一项新技术。采用编程语言进行系统运行控制，实现了电厂的自动化发电。在燃煤电厂，通过及时控制发电过程中的温度变化，一方面可以有效增加电力资源的输出，另一方面可以将电厂的温度控制在安全范围内，避免锅炉管道的长时间超温，从而延长设备的寿命。
2电厂热控自动化的改造技术现状
随着当今社会的飞速发展，人们对电能的需求量也越来越大。无论是在家庭生活中还是在工业发展中，对电能的需求都在不断增加。在这样的背景下，发电厂的自动热控改造技术应运而生，它可以实现发电厂电能的自动生产，在保证发电厂安全运行的同时提高电能的产量，越来越受到人们的重视。热工计算机控制是电厂热工自动化改造活动中的重要设备，有关技术人员必须牢牢掌握其使用方法，理解其基本理论，才能完成电厂热力参数的控制和分析。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控制电能的生产和质量。热工计算机控制还可以提高能源的利用率，优化原材料的利用，对改善电厂的工作环境具有重要作用。电厂热控自动化系统主要包括测量、执行机构和控制三个系统。这三个系统通过与计算机的连接，完成了对电厂电能生产的远程控制，计算机已成为电厂热控自动化的关键枢纽。目前，我国发电厂生产环境不好，相关设备在工作中容易受到影响。因此，有必要尽可能提高相关设备的耐高温高压性能，这也是电厂热控自动化技术能够很好解决的问题。它可以在电厂实际运行过程中实现对整个工作系统的监视、控制和报警，从而增强电厂工作的可调性。目前，火电厂热控自动化技术发展迅速，但相关技术人员不能盲目乐观。必须认清我国火电厂热控技术存在的问题，推动我国火电厂热控自动化技术的不断发展，以提高我国火电厂的发电出力和发电质量。
3发电厂热控自动化改造技术内容及应用
3.1炉膛安全监控系统改造
这个系统也叫FSSS系统。该系统的介绍主要是对锅炉炉膛的安全进行监控，此外，该系统还可以完成对燃烧器的控制。FSSS系统可完成安全保护、炉膛火焰检测、油枪电子远程控制、煤粉燃烧器工作方式配置和煤粉燃烧等功能。为了进一步实现电厂的自动化，可以在设备上安装DCS控制系统。FSSS本身的功能可以加入到DCS控制系统中，特别是油枪装置和火焰检测装置。可根据相关要求进行合理改造。即使没有变换的地方，应用DCS控制系统时也能保留一定的扩展空间，便于后期系统功能的改进。
3.2锅炉辅机顺序控制系统改造
该系统又称SCS系统，是利用计算机的逻辑控制功能，对热力系统及辅机的工作步骤和动作顺序进行设置和规范。当系统开启时，炉机自动开始工作。此时，远程监控端的任务是完成对炉机工作状态的监控，降低了工作人员的工作强度。
另外，SCS系统应增加安全保护设置，完成对设备工作状态的相关监控。如果不满足安全联锁条件，将立即锁定设备，以确保机器的安全运行。一般来说，单元的SCS由单元级、功能组级和驱动级组成，但单元级的转换很难完成。因此，转型的重点应放在功能群体层面和驱动层面。如采用控制程序对磨煤机或给煤机进行调整，以适应自动发电控制系统的运行负荷。
3.3电气监控系统的改造
以往的电气监控系统要求工作人员对现场电气设备的仪表进行监控。但这种方式更麻烦，效率更低。实践中，利用DCS控制系统和具有并网能力的仪表、控制设备，将电气监控系统集成到DCS控制系统中，实现远程监控设备的功能，提高机组监控的精度。系统可以存储监控数据，一旦系统发生故障，可以对自己存储的数据进行分析，从而得到解决方案。电气监控系统主要由发变组及供电系统、调压器和继电保护装置组成。
3.4操作平台及监控软件改造
针对自动控制系统本身多任务的工作模式，考虑到可靠性和安全性等因素，电厂可选择windownt为核心的操作平台来代替原有的操作平台。监控软件的改造需要考虑网络支撑、数据管理和第三方应用集成等因素。
4应用实例
4.1案例
以某电厂为例，其基础设施完善，机组和设备种类多，更新速度快。据了解，该电厂有两台300MW进口机组。DCS集散控制系统为热工控制系统。机组热控系统在应用中存在许多漏洞和问题，可靠性不强。由于监控方式单一，不能满足自动调度系统和自动发电控制的要求。这种情况严重干扰了系统的自动化水平，增加了后期维护的难度。
4.2系统改造
一是制度的构成。在自动化改造工作中，集散控制系统是首选。首选Hiacs-5000系统，属于监控和过程两级控制结构。其中，监控层包括过程控制站、数据采集站和工程师站。依托改造，全过程监控系统的生产运行过程，对各种运行数据有了清晰的了解，使系统运行过程更加稳定可靠。
其次，制度转型。依托系统背景，对电厂机组进行热控自动化改造，实施过程复杂、专业。在实际操作过程中，不仅要注意模拟量调节、炉膛安全监控等相关系统的改造，还要实现顺序控制和数据采集的优化[3]，此外，还要考虑调节执行机构、电磁阀、电机等琐碎的工作，依靠系统改造和优化，使机组各部件的运行状态灵活健康，并显示过程变量。
4.3 DCS系统配置
结合本案例的背景，从实际需要出发，充分利用hiacs-5000系统的特点和优势，在DCS系统的监控层配置相应的操作员站、历史数据站和打印站。除上述操作设备外，通过背投大屏幕的配置，操作员站的各种基础设施更加完善，监控要求达标，实施效果良好，有利于电厂生产运行的顺利进行。
结语
综上所述，热控自动化技术在火电厂发电中的应用具有其他技术无法替代的重要价值。热控自动化系统不仅能有效地提高火电厂相关机组和设备的工作效率，有效地延长其使用寿命，而且能有效地防止电能的损耗，从而实现真正意义上的节能目标，落实可持续发展的基本要求。加强热控自动化改造，还要求科研人员重点研究智能监控单元设备，采用大屏幕显示，加大对专业人员的培训，从而真正提高发电厂的生产效率，为电厂在激烈的市场竞争中立于不败之地打下坚实的基础。
参考文献
[1]高天云.上海电网2001年度热控保护系统可靠性分析[J].中国电力, 2012 (05) :69-70.
[2]杨惠新, 吴菊生.300 MW机组热控DCS的基建全过程管理[J].华东电力, 2011 (06) :103-104.