淺談熱控儀表在雞糞生物質電廠的作用

李廣平

摘 要：隨著電子技術、計算機技術及信息通信技術的發展，電廠的控制儀表由早期的電子管型儀表經歷了晶體管型、集成電路型、智能型儀表逐步發展到今天比較成熟的DCS控制系統，熱工儀表的安全、可靠、穩定性及運營成本在雞糞生物質電廠占有舉足輕重的位置。

關鍵詞：安全；可靠；穩定；成本

中圖分類號：TK37 文獻標識碼：A一、儀表在雞糞生物質電廠的安全性、可靠性

熱工儀表專業現在越來越受重視，因為熱工儀表自動控制的好壞越來越影響電廠的節能降耗和運行的經濟水平。電廠機、爐、電、水、燃、灰、硫都要用到熱工儀表。在電廠，熱工儀表是運行的眼睛，小到溫度、壓力、流量的監視，大到機組的調節、啟停都與熱工儀表息息相關密不可分。和利時公司是國內最大的DCS公司。對于浦城雞糞生物質發電廠的全廠監控系統，和利時公司提供了緊隨國際發展潮流開發的新一代DCS-MACS系統。MACS系統全面開放，采用先進的、符合國際標準的Profibus-DP現場總線結構，可以方便地和各種PLC（包括三菱和西門子的PLC S7系列）實現無縫連接和通訊。

MACS系統采用分級的網絡結構。整個系統可以分為監控級、過程控制級和現場設備級；也就是具有操作層、現場控制層、現場儀表層，三層通信網絡的結構，并且分級執行。MACS系統冗余的工業以太網通訊速率可以達到100MBps。

和利時公司提供的先進的MACS系統可以全面實現浦城雞糞生物質電廠的主廠房內工藝系統的檢測和控制功能。其中包括：模擬量控制功能（MCS）、機爐輔機控制和聯鎖的順序控制功能（SCS）、工藝過程的數據采集功能（DAS）、鍋爐的主燃料跳閘（MFT）、汽輪機安全保護功能（ETS）、電氣控制功能（ECS）以及與其他控制系統的通訊接口等功能。建立以LCD操作員站為監視和控制中心。運行人員在集中控制室內，通過DCS實現機組啟動，停止，正常運行和異常工況的處理，以滿足各種運行工況的要求，確保機組的安全、高效運行。

熱工儀表裝置的準確靈敏直接關系到畫面上參數的準確，執行機構的到位，直接影響運行人員的判斷和系統的調節，連鎖保護的動作無誤更是機組安全、可靠運行的有力保障。

二、儀表在雞糞生物質電廠的使用穩定性

在規定工作條件內，儀表某些性能隨時間保持不變的能力稱之為穩定性（度）。儀表穩定性是雞糞生物質電廠及儀表專業一直關注的一個性能指標。由于電廠使用儀表的環境相對較惡劣（氣候潮濕、現場灰渣的污染及雞糞特性的輕微腐蝕性等原因），被測量的介質溫度、壓力變化也相對較大，在這種環境下儀表的投運，某些部件隨時間保持不變的能力會降低，儀表的穩定性就會相應下降。儀表的穩定性通常情況下都是用儀表的零點漂移來衡量儀表的穩定性。所以儀表的穩定性的好壞直接影響儀表的使用范圍，嚴重的影響電廠機組的正常生產。現場測量壓力的變送器（特別是微壓變送器）或多或少會出現上述現象。這就要求在對儀表的選型采購上下點心思，經濟條件好些的可選國外相對好一些的產品（這不是崇洋媚外）國外產品整體而言，在外形上小巧輕便、精度準確率高、抗腐蝕性較強。經濟條件次之的可選國內一線品牌，目前市場上的智能變送器等儀表的技術、材質、傳感器等都趨向國際，而且質量好的儀表不僅對機組的安全性能有保障，更能在運行維護及運營成本上節約很多。像某些國外的高端智能變送器目前就能做到10年免維護運行。我廠使用的是重慶川儀西門子PDS系列智能變送器，該變送器采用先進的復和微硅固態傳感器和模塊化設計，同時配備SIC-H375 HART協議手持通訊器對變送器進行配置、管理和維護。

三、儀表在雞糞生物質電廠的成本探討

無論是國有、民營還是外資企業電廠，儀表的安全、可靠、經濟、實惠、實用是保證企業控制運營成本，創造更大利益的重中之重。雖然儀表的投入在整個電廠的投資比例極小，但每位電廠經營者都希望把錢花在刀刃上。還記得在90年代末期南方某城市，正是自備電廠循環流化床鍋爐盛行之時，爐膛床溫的熱電偶損壞率極高，用一句話說：一禮拜就能從廠里拉出一拖拉機磨損、斷裂的熱電偶，此話不為過，因循環流化床鍋爐的特性，高溫、物料顆粒物的沖刷、風量的控制大小以及當時熱電偶制造工藝及材質等因素，造成維護成本頗高，使得電廠業主叫苦不迭，這也使得熱電偶制造商苦思冥想，花大價錢去研發、開發高效耐磨熱電偶，從最初的不銹鋼熱電偶（耐高溫差）、陶瓷熱電偶（耐高溫強、但材質較脆易斷裂）、噴涂熱電偶（成本高且不耐磨不防震）再到最后的合金鋼耐磨熱電偶（硬度是不銹鋼的8倍）（見洛氏硬度表），從原先的一天更換幾支到最后一個月、半年甚至一年更換一支，這中間的技術革新幾經辛苦。單從購買成本上講雖然熱電偶的單價成本高了，但從長遠利益上運營成本降低了很多，而且也降低了人工維護成本，只有降低運營成本，電廠效益才能最大化。當然熱電偶的損耗只是熱控儀表損耗的冰山一角。眾所周知儀表備品備件價格昂貴，甚至一個口袋就能裝下幾千上萬元的備件。所以說我們只有強化成本管理，降低生產耗費，才能提高經濟效益。

結語

綜上所述，熱控儀表專業在雞糞生物質電廠的作用至關重要，作為發電行業的我們只有從源頭抓起，從項目的設計、招投標、選型、采購、安全、可靠、安裝、節能、環保等方面著手、層層把關，充分利用儀表的特性、使用效能，勤巡檢、勤檢查、按照儀表的使用周期及使用條件進行檢修，利用修舊利廢等手段，開展精細化管理，真正從實處準確控制運營成本，才能使企業產生豐厚利潤。

建議：為了更好的控制好熱控儀表在雞糞生物質電廠中的運營成本，本人幾點看法，僅供參考：（1）建議從項目初期各環節抓起，來控制總體費用，達到節約成本目的。（2）儀表的投入率、準確率是機組安全、穩定、長周期運行的先決條件。（3）加強儀表設備管理，提高設備健康水平。（4）儀表定期的衛生清理、維護、校驗也是必備的。

參考文獻

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