火力發(fā)電廠中熱工自動化技術的研究

范黎鵬

摘 要：目前，火力發(fā)電廠是我國電網系統的重要組成部分，隨著社會對電能的需求量逐年遞增，直接促進了火力發(fā)電技術的發(fā)展。為了提高發(fā)電效益和安全性，火力發(fā)電廠引入熱工自動化技術，以此來不斷完善電能輸變電過程，提升發(fā)電廠的供電質量。主要對火力發(fā)電廠進行了研究，分析了熱工自動化技術的應用。

關鍵詞：火力發(fā)電廠；熱工自動化技術；電網系統；DCS控制

中圖分類號：TM621.4 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.06.094

熱工自動化技術在火力發(fā)電廠中發(fā)揮著非常重要的作用，為電廠運行提供智能、一體化的服務，實現了電廠運行的自動化控制，保障了火力發(fā)電廠的健康發(fā)展。熱工自動化技術不僅有利于提高火力發(fā)電廠的運行水平，更能優(yōu)化電能供應的質量，提高火力發(fā)電的安全性。目前，我國面臨著巨大的用電壓力，這促使火力發(fā)電廠對熱工自動化技術的應用要求逐漸提升。

1 熱工自動化技術的應用

熱工自動化技術在火力發(fā)電廠中具有一定的實踐優(yōu)勢，在滿足火力發(fā)電廠基本需求的基礎上，既可以提高火力發(fā)電廠的運行水平，又可以降低火力發(fā)電廠的能源消耗。以下結合火力發(fā)電廠的運行實況，分析熱工自動化技術的應用。

1.1 DCS

DCS是熱工自動化技術的主要代表，其在火力發(fā)電廠中具備成熟的應用經驗。DCS控制的主要條件是計算機局域網，在此基礎上控制發(fā)電機組，形成網絡化的控制系統。DCS系統中處理器的數量非常多，用于為火力發(fā)電廠提供到位的控制，消除系統缺陷的影響，即使一個處理器出現問題，也不會影響DCS系統的實際應用。DCS系統能夠控制火力發(fā)電廠的建設規(guī)模，在很大程度上控制電纜的使用量，不需要投入過多的設備、元件。在DCS系統的支持下，可提高熱工自動化技術的經濟效益。

1.2 自動控制

熱工自動化技術的自動化控制用于管控火力發(fā)電廠中的調節(jié)系統，比如溫度、燃燒等，促使火力發(fā)電廠具備自動控制的特點。以某火力發(fā)電廠為例，該火力發(fā)電廠充分發(fā)揮了熱工自動化技術的優(yōu)勢，將自動控制應用到了3個系統模塊中：①汽包水位系統。根據火力發(fā)電廠的電量負荷狀態(tài)，調節(jié)單沖、三沖量，最主要的是實現自動化的調節(jié)，體現熱工自動技術在火力發(fā)電廠中的控制優(yōu)勢。②燃燒系統。重點控制爐膛內的壓力和火電廠運行中的送風量，無論是增加電量，還是減少負荷，都應按照自動控制的方式進行，并遵循熱工自動技術的要求。③主汽壓力系統。自動控制應用在水溫調節(jié)方面，可實現主汽溫度的調節(jié)。熱工自動化技術主汽壓力自動控制方面引入了模糊控制方法，提高了主汽的調節(jié)能力。

1.3 熱工測量

熱工測量是熱工自動化技術中的重點，其在火力發(fā)電廠負責多項測量工作，比如測量流量、壓力等。熱工測量在火力發(fā)電廠中的實際應用主要表現在以下4方面：①流量測量。遵循差壓原理，同時，熱工測量中使用標準的節(jié)流件或儀表，避免流量測量出現誤差，從而提高熱工測量的精準度，消除潛在的流量隱患。②壓力測量。熱工測量在壓力部分需要遵循應變原理，結合傳感器的應用，合理分配熱工檢測在壓力測量中的應用。③溫度測量。熱工自動化技術在溫度測量中的對象是傳感器，需要按照熱工測量系統的實踐執(zhí)行溫度測量，以提高溫度測量的可靠性。④液位測量。熱工測量中選擇了可用的傳感器，可精準計量火力發(fā)電廠中的液位變化。

2 熱工自動化技術的改進

熱工自動化技術在火力發(fā)電廠中的應用在逐步完善，但根據具體的實際應用可發(fā)現，其在火力發(fā)電應用中還存在諸多需要改進的地方。

2.1 完善熱工自動化技術的應用方案

熱工自動化技術在火力發(fā)電廠的應用中，需要制訂可行的應用方案，以促進火力發(fā)電廠的長期發(fā)展。熱工自動化技術已逐漸成為火力發(fā)電廠運行的基礎技術，要想提高熱工自動化技術的應用價值，就要完善熱工自動化技術的應用方案。火力發(fā)電廠可將其作為技術改進的重點，在技術方案中深化可持續(xù)發(fā)展的思想，既要體現熱工自動化技術的可擴展性，又要體現自動化控制的優(yōu)勢。

2.2 合理選擇熱工自動化技術設備

熱工自動化技術的設備與火力發(fā)電廠的技術改造有著直接關系。如果熱工自動化設備達不到技術要求，則會降低熱工自動化技術在火力發(fā)電廠中的應用效益。因此，需要嚴格監(jiān)督技術設備的應用，只有在技術設備通過檢驗后，才能投入到火力發(fā)電運行中，以防止技術設備在火力發(fā)電廠中發(fā)生失控問題。

3 熱工自動化技術的創(chuàng)新

火力發(fā)電廠中的熱工自動化技術需要樹立創(chuàng)新意識，從而不斷推進熱工自動化技術的發(fā)展。熱工自動化技術的創(chuàng)新可從以下3個方面入手：①積極引進控制軟件。熱工自動化技術需要引進先進的應用控制軟件，提高火力發(fā)電廠的技術性運行，優(yōu)化熱工自動化技術的狀態(tài)。通過先進的軟件可協助熱工自動化技術實現高效率的控制功能。②單元監(jiān)控。熱工自動化技術在火力發(fā)電廠中應用時，應設計單元監(jiān)控，全面監(jiān)控熱工自動化技術的運行狀態(tài)，并運用單元機組的形勢，改變原有電子元件的控制方式。同時，配置與單元監(jiān)控相關的設備，促進熱工自動化的集成化發(fā)展。③單元機組的智能化。該部分在熱工自動化技術中屬于新興研究，按照熱工自動化技術的創(chuàng)新需要，在火力發(fā)電廠中引入功能性儀表，配合熱工自動化技術中的各項軟件，體現熱工自動化技術智能化的特性，從而推進熱工自動化技術在火力發(fā)電廠中的創(chuàng)新發(fā)展。

4 結束語

火力發(fā)電廠非常重視熱工自動化技術的應用，熱工自動化技術的發(fā)展和創(chuàng)新有利于改善火力發(fā)電廠的運行狀態(tài)，從而保障火力發(fā)電的穩(wěn)定、安全。現代信息技術和機電技術的迅速發(fā)展直接推動了熱工自動化技術的發(fā)展創(chuàng)新，改善了火力發(fā)電廠的運行狀態(tài)，也促進著火力發(fā)電廠的健康、可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

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[2]錢廣彥.電氣自動化在火力發(fā)電廠中的應用探討[J].科技創(chuàng)新與應用，2013（28）：154.

〔編輯：張思楠〕

（英文摘要、關鍵詞下轉第98頁）