DCS在電廠熱工控制系統中的應用與維護分析

蔣英培

摘 要：電廠作為生產電能的場所，其重要性不言而喻，而熱工控制系統在保證電廠生產方面具有不可替代的作用。為使熱工控制系統的作用得以最大限度地發揮，可對DCS進行合理應用。基于此點，文章從電廠熱工控制系統中DCS的應用分析入手，論述了電廠DCS的維護方法與措施。期望通過本文的研究能夠對DCS在電廠熱工控制系統中的推廣應用有所幫助。

關鍵詞：電廠;熱工控制系統;DCS;維護

1電廠熱工控制系統中DCS的應用

熱工控制系統是電廠生產過程中不可或缺的組成部分之一，是電廠自動化生產目標得以實現的重要前提和基礎。該系統的主要作用是對熱工過程的相關參數進行控制，如壓力、流量、溫度、液位等等，從而提高熱工效果，滿足電廠的生產需要。DCS是集散控制系統的簡稱，它的核心是微處理器，歸屬于儀表控制系統的范疇，采用的是分散控制、集中管理的思路，結構形式為多層分級，在電力行業的應用非常廣泛。

1.1 DCS的應用

在電廠熱工控制系統中，DCS的具體應用如下：

1.1.1采集相關數據

在對DCS進行應用時，需要對相關的數據進行采集，該任務可以借助計算機監控系統來完成。通過數據采集能夠實時獲取機組運行中的關鍵參數，據此對這些參數進行監測，并在處理后，以畫面的形式傳遞給終端服務器，工作人員接收到畫面后，可以直觀了解到機組當前的運行狀況。當采集到的數據信息存在異常時，DCS會自動發出報警，提示工作人員處理，采集到的數據結果可以表格的形式打印出來^[1]。

1.1.2模擬量控制

模擬量是可變量經過連續變化之后呈現出的量值，為使模擬量始終在允許的范圍內變化，需要對其進行有效控制。在電廠熱工控制系統中對DCS進行應用時，汽輪機和鍋爐是模擬量控制的重點。具體操作時，可對模擬量進行細化處理，分為汽輪機側和鍋爐側兩個模擬量。在鍋爐側模擬量控制系統當中，包含以下幾個系統：汽輪機與鍋爐協調控制系統、蒸汽溫度實時調節系統、送風與引風調控系統以及水箱水位控制系統等等^[2]。鍋爐給水的控制方式為串級，以單回路為依托，可實現其它方面的調節。

1.1.3順序控制

電廠可將熱工控制系統作為依托，對機組的操作程序進行具體劃分，使這些程序全部成為相互獨立的子系統。同時，根據預先設定好的順序，對設備當前所處的運行狀況以及各個設備之間的邏輯關系進行判斷，通過相關操作指令的下達，對設備的啟停及運行過程進行自動控制。順序控制是DCS的重要內容，除了能夠對電廠的主機、輔機等設備的運行參數進行監控之外，還能對設備進行聯鎖保護，提高運行安全性和可靠性。

1.1.4爐膛監控

爐膛的主要作用是為煤炭在鍋爐內的有效燃燒提供條件，DCS的應用可以對鍋爐的爐膛情況進行監控，主要包括燃燒系統的相關參數、各個設備的運行狀態等。在邏輯運算的基礎上，能對設備當前所處的運行情況進行判斷，從而保證鍋爐始終處于穩定的運行狀態，進而達到預期中的熱工控制效果。

1.2 DCS的應用效果

目前，DCS在電廠熱工控制系統當中得到越來越廣泛的應用，具體的應用效果如下：DCS的應用，使熱工控制系統的自動化程度得到得到大幅度提升，可對爐膛內的煤炭燃燒的全過程進行監控，從而確保鍋爐的運行安全性;DCS應用后，熱工控制系統的功能變得更加完善，熱工控制系統的運行狀態更加穩定，促進了電廠生產能效的進一步提高;DCS具有良好的兼容性，由此使得它在熱工控制系統中應用時，不會與現有的系統產生沖突。

2電廠DCS的維護方法與措施

在電廠熱工控制系統中對DCS進行具體應用時，為確保DCS的功能及作用能夠得到最大限度的發揮，應當做好DCS的維護工作，以此來降低DCS的故障幾率，從而使DCS保持穩定、可靠的運行狀態。DCS的維護方法及措施如下：

2.1日常維護

日常維護是保證DCS運行穩定的關鍵之所在，要求工作人員應當每天對DCS進行一次檢查，如果發現問題，要及時找出原因，并采取行之有效的措施加以處理，做好相關的記錄，為點檢工作的開展提供參考依據。DCS日常維護的重點內容及具體做法如下：

（1）工作人員應當對DCS的溫濕度變化進行檢查，看是否與運行要求相符，要保持機柜的溫濕度適宜，并對干擾、腐蝕等進行防范，避免DCS受潮，重點檢查風扇，并進行清灰。

（2）工作人員應當對DCS的電源系統進行檢查，可將檢查的重點放在供電電壓、開關接線等方面，看電壓有無異常、接線是否松脫。

（3）工作人員可以借助維護畫面對DCS硬件的運行情況進行檢查，包括CPU、I/O卡件、通訊卡以及操作站等，看硬件設備的運行是否穩定;對CPU的備用電池進行檢查，按時對電池進行更換^[3]。

2.2.2定期維護

（1）對DCS設備進行全面檢測，如果發現異常，則應及時進行處理，以免問題擴大引起故障，影響系統的運行穩定性。

（2）對易損耗的部件進行定期檢查，看有無明顯的劣化現象，如果有，應當進行更換，確保設備的可靠運行，延長其使用壽命。

（3）DCS設備的點檢可與設備檢修同步進行，在點檢前，應當對DCS的版本進行確認，并做好相關備份;隨后使DCS停機，進行全面細致地清灰，再按照順序恢復供電，對電壓進行測試，看是否正常;對網絡系統、操作站的硬件功能進行測試，看有無異常;點檢完畢后，應當對DCS軟件進行備份，并做好檢修記錄^[4]。

3結論

綜上所述，電廠在生產電能的過程中，為確保熱工設備的運行安全性和穩定性，需要通過熱工控制系統對相關的設備進行控制。在熱工控制系統中對DCS進行合理應用，能夠使熱工控制系統的作用得以最大限度地發揮，有助于電能生產效率的提高。應用DCS時，要做好維護工作，從而保證DCS的可靠運行。

參考文獻

[1] 郝磊.DCS集散控制系統故障與維護管理方案設計[J].科技風，2019（1）：121-123.

[2] 劉振興.自動化儀表（DCS）常見故障以及預防性維護分析[J].化工管理，2020（4）：54-56.

[3] 趙春宇.電廠熱控DCS控制保護回路誤動作原因與處理措施[J].中國新技術新產品，2019（12）：178-180.

[4] 李東峰，陳寶林.火力發電廠DCS系統運行現狀及相關測試優化措施分析[J].電工技術，2019（1）：39-41.