熱工儀表在發(fā)電廠中的自動化控制及其應(yīng)用研究

許光華

（湖南五凌電力工程有限公司，湖南 長沙 410000）

隨著技術(shù)的進(jìn)步,熱工儀表的功能性有了很大提升,而且熱工參數(shù)的獲取也更準(zhǔn)確、高效,特別是熱工自動化技術(shù)的應(yīng)用,提高工業(yè)生產(chǎn)智能化管控水平。在生產(chǎn)運行中,熱工儀表是不可或缺的,借助線纜通信,構(gòu)建出熱工儀表自動控制系統(tǒng),在熱工系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測與控制中發(fā)揮關(guān)鍵性作用,下面將就此展開詳述。

1 火電廠熱工儀表自動化控制技術(shù)概述

在火力發(fā)電廠，熱電儀器主要是發(fā)電廠生產(chǎn)過程中使用的儀器，包括壓力儀器、溫度儀器、流速儀器和液面儀器。熱工儀表自動化控制技術(shù)主要能夠?qū)崿F(xiàn)計算機系統(tǒng)、熱工程和智能儀表設(shè)備的有效利用，在生產(chǎn)過程中對熱工參數(shù)進(jìn)行有效監(jiān)控，根據(jù)火電廠的生產(chǎn)變化調(diào)整參數(shù)，有效緩解人為壓力，實現(xiàn)根據(jù)對熱工儀表自動控制技術(shù)組成的觀察，熱工儀表主要由智能儀表、信息技術(shù)和計算機技術(shù)組成，整合熱工理論，主要目標(biāo)是監(jiān)測和控制熱工電氣參數(shù)，有助于有效解決問題，加強對這種技術(shù)的好處的分析，這體現(xiàn)在熱儀自動化技術(shù)更加詳細(xì)，在應(yīng)用該技術(shù)時將應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動控制技術(shù)和信息技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)，從而使熱儀的自動運行更加安全可靠；使熱電偶自動化設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)更加智能化的效果，實現(xiàn)熱電偶智能監(jiān)控，使火電廠所有設(shè)備運行更加安全，最終實現(xiàn)核電站和諧穩(wěn)定的生產(chǎn)環(huán)境。

2 應(yīng)用和注意事項

2.1 應(yīng)用

2.1.1 設(shè)備安裝

（1）在進(jìn)行安裝的準(zhǔn)備工作過程中，就需要加強統(tǒng)籌規(guī)劃，要提前規(guī)劃好表盤和設(shè)備安裝的安裝位置、安裝開始時間及完成時間進(jìn)行具體化的規(guī)劃，同時，在進(jìn)行具體安裝時，需要加強對能出現(xiàn)的一些不良情況，做好應(yīng)對的措施。（2）在進(jìn)行安裝的時候，需要根據(jù)相關(guān)的規(guī)范以及標(biāo)準(zhǔn)，要保證將各個安裝環(huán)節(jié)的工作落實到位：①初步對儀器進(jìn)行檢查和檢測，要重視對儀器的質(zhì)量進(jìn)行檢查，以對數(shù)據(jù)驗收，這樣能夠使得后續(xù)的安裝工作達(dá)到順利進(jìn)行的效果；②要加強對安裝位置的重視，注意結(jié)合考慮天氣溫度以及電磁波的干擾等問題，要防止這些情況的發(fā)生使得表盤以及設(shè)備的工作受到影響；③要注意加強對安裝的角度進(jìn)行重視，比如，測溫元件需要和管道達(dá)到45°的傾斜程度。（3）在進(jìn)行安裝過后，需要進(jìn)行設(shè)備的調(diào)試，特別是對于熱電偶以及壓力變送器等的檢測，要保證這些設(shè)備的參數(shù)能夠符合標(biāo)準(zhǔn)，同時，要對工作進(jìn)行保證，要讓工作能夠及時、精確且高效。

2.1.2 自動化試運行

與設(shè)備以及其線路調(diào)試工作相比，試運行的過程更加具有復(fù)雜性。在這個過程中，需要加強對設(shè)備的運行工作進(jìn)行時間的定期測試，設(shè)備在進(jìn)行運行的過程中，前期基本上沒有太大的問題，而長時間的工作過后，會發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)以及信息的傳輸工作量不斷地提升，設(shè)備會因為自身沒有辦法承受太大的信息載荷而導(dǎo)致不良情況的發(fā)生，比如，為使得設(shè)備的局部溫度超標(biāo)，導(dǎo)致其他工作受到影響；會有可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸失真的情況發(fā)生，使數(shù)據(jù)以及信息的傳輸不夠準(zhǔn)確；系統(tǒng)的運行正常，但是，沒有辦法實現(xiàn)對具體工作問題的反饋等。結(jié)合以上的不良情況，相關(guān)技術(shù)人員需要對設(shè)備進(jìn)行加強觀察連續(xù)工作較長時間，需要將熱工自動化設(shè)計方案、生產(chǎn)流程、正常數(shù)據(jù)信息等做好記錄和備份工作，還要保證整個工作系統(tǒng)的反饋調(diào)節(jié)機制正常進(jìn)行，是否能夠?qū)崿F(xiàn)對系統(tǒng)中的設(shè)備環(huán)節(jié)以及問題等進(jìn)行反饋，同時，能夠達(dá)到自動化調(diào)節(jié)的效果。

2.2 注意事項

2.2.1 嚴(yán)格按操作流程安裝

因為熱工儀表進(jìn)行企業(yè)的發(fā)展過程中，發(fā)揮的作用是必不可少的，無法替代的。所以，為了能夠使得自動化水平能夠達(dá)到充分發(fā)揮的效果，就需要根據(jù)操作流程規(guī)范進(jìn)行安裝工作，同時，要對技術(shù)進(jìn)行檢查。特別要注意熱工儀表的規(guī)格和質(zhì)量檢測，對溫度和壓力儀表進(jìn)行檢測，為以后的測試打下基礎(chǔ)，并能有效地滿足企業(yè)的生產(chǎn)需要。此外，還應(yīng)根據(jù)企業(yè)的實際生產(chǎn)情況，確定儀表安裝的具體位置。同時，對一些可能經(jīng)常出現(xiàn)的問題進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。同時，應(yīng)加強對實際數(shù)據(jù)的有效分析和設(shè)計，使自動控制系統(tǒng)在熱工自動化中得到很好的支持。

2.2.2 加強后期維護和檢修

具體而言：（1）應(yīng)加強對熱工儀表故障數(shù)據(jù)信息的有效分析，包括熱自動化設(shè)計方案、生產(chǎn)工藝和常規(guī)數(shù)據(jù)信息，以便隨后的維護和維護工作能夠得到相關(guān)數(shù)據(jù)的支持。此外，有必要改進(jìn)對故障后機組負(fù)荷能力的有效分析，并增強對記錄表的控制，以便能夠快速檢測故障原因。（2）加強供熱裝置自動化故障參數(shù)的有效分析。在公司生產(chǎn)過程中，加熱裝置的自動化設(shè)置實時變化所出現(xiàn)的曲線被記錄下來。根據(jù)運動規(guī)律和曲線特征，可以知道，如果曲線的變化幅度過大，將會產(chǎn)生無窮的混亂，無法使用手動控制。這與系統(tǒng)過程有關(guān)；DCS顯示儀器異常情況時，應(yīng)現(xiàn)場檢查儀器數(shù)據(jù)；如果參數(shù)錯誤在項目中很嚴(yán)重，則問題是儀器系統(tǒng)造成的。DCS是熱自動化技術(shù)的重要體現(xiàn)，在企業(yè)生產(chǎn)過程中，應(yīng)用不斷。DCS控制主要是以計算機局域網(wǎng)為前提，然后加強發(fā)電機的有效控制，從而形成網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。DCS中的處理器較多，在生產(chǎn)應(yīng)用程序中能夠有效地彌補系統(tǒng)中的缺陷。最大的好處是，如果單個處理器出現(xiàn)故障，則不會影響DCS的運行。同時，DCS系統(tǒng)還能對施工規(guī)模進(jìn)行有效控制，控制電纜的使用，無須引進(jìn)大量設(shè)備和原件。此外，DCS有助于提高散熱自動化技術(shù)的經(jīng)濟效益。

3 熱工儀表自動化技術(shù)的未來發(fā)展趨勢

（1）整合自動化趨勢?；鹆Πl(fā)電廠必須以未來的運營和發(fā)展目標(biāo)為基礎(chǔ)。必須控制和控制火力發(fā)電廠生產(chǎn)的總體質(zhì)量。還需要為企業(yè)的經(jīng)營和管理提供技術(shù)支持。根據(jù)火力發(fā)電廠過程的控制、監(jiān)測和管理信息，有效配置生產(chǎn)資源是可能的，從而大大提高火力發(fā)電廠的經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益。（2）監(jiān)測一體化趨勢。當(dāng)今熱電偶自動化控制技術(shù)在應(yīng)用過程中依靠熱電偶現(xiàn)場綜合控制技術(shù)，在信號檢測過程中，必須以模式信號的形式進(jìn)行檢測，因此熱電偶自動化技術(shù)不能有效應(yīng)用。今后，最好能夠根據(jù)驅(qū)動裝置和傳感器的使用情況繼續(xù)實現(xiàn)電氣控制一體化，從而降低布線設(shè)施和安裝成本，有效提高熱電偶儀表的安裝效率。（3）高性能發(fā)展趨勢今天，中國的熱儀自動控制技術(shù)還不夠成熟，沒有有效解決人機對話問題的方法。今后，隨著火力發(fā)電廠運作和技術(shù)的不斷創(chuàng)新，越來越多的功能將被納入自動熱儀器控制系統(tǒng)。例如，PC結(jié)構(gòu)技術(shù)可以使熱儀控制功能有效。

4 結(jié)語

熱工儀表自動化技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用可以提高系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，從而促進(jìn)我國火電廠的可持續(xù)發(fā)展。在實際使用中，要加強儀表安裝、調(diào)試和運行的準(zhǔn)備工作，保證熱工儀表自動化系統(tǒng)的最大效果。