袁慧存

[摘 ? ?要]當(dāng)前國民生產(chǎn)生活對(duì)電能的需求量不斷提高，火力發(fā)電廠作為我國發(fā)電廠的重要組成部分，在熱工自動(dòng)化運(yùn)行中可能會(huì)出現(xiàn)不同程度的故障，如果沒有合理處理設(shè)備事故，或者設(shè)備選擇不當(dāng)，都會(huì)對(duì)火電廠熱工自動(dòng)化安全運(yùn)行產(chǎn)生威脅。為了進(jìn)一步提高火電廠熱工自動(dòng)化運(yùn)行可靠性，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)分析火電廠熱工自動(dòng)化現(xiàn)狀，并且采取有效的技術(shù)措施提升熱工自動(dòng)化運(yùn)行效率。

[關(guān)鍵詞]火電廠;熱工自動(dòng)化;事故防范

[中圖分類號(hào)]TM621.4 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]2095–6487（2021）08–0–02

[Abstract]At present， the demand for electric energy in national production and life is constantly increasing. As an important part of my country's power plants， thermal power plants may have different degrees of failure during the operation of thermal automation. If there is no reasonable handling of equipment accidents， or equipment selection Improper， will threaten the safe operation of thermal power plant automation. In order to further improve the operational reliability of thermal power plant automation， it is necessary to strengthen the analysis of the current status of thermal power plant automation， and take effective technical measures to improve the operating efficiency of thermal power automation.

[Keywords]thermal power plant; thermal engineering automation; accident prevention

1 火電廠熱工自動(dòng)化的現(xiàn)狀分析

火電廠運(yùn)行中有著十分復(fù)雜的整體結(jié)構(gòu)和較多的專業(yè)內(nèi)容，比如鍋爐、汽輪發(fā)電機(jī)、煙氣處理等設(shè)備組成了生產(chǎn)系統(tǒng)，其中還需要一些輔助設(shè)備，才能保證安全穩(wěn)定地完成火電廠生產(chǎn)運(yùn)行，才能最大化地提高發(fā)電機(jī)組的工作效率。為此，在工作中要注意協(xié)調(diào)好所有的設(shè)備，不過當(dāng)前很多火電廠逐漸增加發(fā)電機(jī)組的容量，受到市場(chǎng)需求增長的影響，需要不斷提升發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行穩(wěn)定性和運(yùn)行效率。當(dāng)前火電廠有著越來越多的生產(chǎn)設(shè)備，整體上有著越來越復(fù)雜的操作過程，同時(shí)對(duì)各項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù)也有著越來越高的要求。所以，需要不斷改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)、控制人力成本的支出，加強(qiáng)各個(gè)操作環(huán)節(jié)復(fù)雜性影響因素的管控，才能達(dá)到全面有效協(xié)調(diào)控制的目的。如果在火電廠熱工系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)生了疏漏或者沒有及時(shí)采取有效的應(yīng)對(duì)辦法，就容易出現(xiàn)安全事故，導(dǎo)致發(fā)生安全事故，對(duì)工作人員的人身安全、設(shè)備安全、企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)穩(wěn)定等方面產(chǎn)生嚴(yán)重威脅和影響。為此，相關(guān)工作人員要加強(qiáng)梳理火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)分析，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)需求細(xì)致、全面地監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)組的實(shí)際運(yùn)行情況，從而有力支持發(fā)電機(jī)組安全、穩(wěn)定運(yùn)行。熱工自動(dòng)化技術(shù)在提高發(fā)電機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定性上發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

2 火電廠熱工自動(dòng)化技術(shù)

2.1 自動(dòng)控制

在火電廠發(fā)電機(jī)組裝置中，自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠監(jiān)視設(shè)備調(diào)控、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等各項(xiàng)工作，如果火電廠發(fā)電機(jī)組裝置或者火電廠機(jī)組運(yùn)行參數(shù)發(fā)生了改變，那么自動(dòng)化控制可以采取有效的措施進(jìn)行調(diào)節(jié)，確保發(fā)電機(jī)組處于平穩(wěn)運(yùn)行狀態(tài)，如果遇到較大故障還能夠發(fā)出警報(bào)提示工作人員。比如在機(jī)組設(shè)備溫度參數(shù)發(fā)生變化時(shí)，自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)做出反應(yīng)，能夠調(diào)整溫度控制參數(shù)，按照良好的運(yùn)行狀態(tài)提高發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性，確保發(fā)電機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)良好。此外，自動(dòng)控制系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)記錄和監(jiān)控火電廠各設(shè)備運(yùn)行中運(yùn)行狀況、各項(xiàng)參數(shù)，工作人員通過分析系統(tǒng)中給出的檢測(cè)數(shù)據(jù)參數(shù)做好解決相應(yīng)故障的策略，確保及時(shí)解決機(jī)組運(yùn)行問題，提高發(fā)電運(yùn)行可

靠性。

2.2 自動(dòng)檢測(cè)

利用自動(dòng)化設(shè)備采集火電廠各個(gè)設(shè)備運(yùn)行中的壓力、溫度等熱工參數(shù)，工作人員可以根據(jù)采集到的熱工參數(shù)對(duì)機(jī)組運(yùn)行情況進(jìn)行客觀判斷，同時(shí)這些參數(shù)也是調(diào)節(jié)機(jī)組的重要參考依據(jù)。此外，熱工參數(shù)數(shù)據(jù)值可以作為重要的基礎(chǔ)參數(shù)，用于機(jī)組成本計(jì)算、事故分析等工作的順利開展。如果設(shè)備發(fā)生故障，也可以利用這些參數(shù)進(jìn)行計(jì)算。通常情況下，火電廠熱工自動(dòng)化主要參數(shù)包括主蒸汽壓力、溫度、汽包水位等，此外火電廠設(shè)備重要參數(shù)還包括爐水電導(dǎo)率、減溫水流量等。通過自動(dòng)化檢測(cè)方式能夠?qū)⒒痣姀S熱工自動(dòng)化的生產(chǎn)成本降低，有助于將火電廠發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行安全性、可靠性提高。

2.3 自動(dòng)報(bào)警

自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是在熱工自動(dòng)化自動(dòng)檢測(cè)中采集到的實(shí)際熱工參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)正常情況下的熱工參數(shù)存在一定的差異，當(dāng)差異超出規(guī)定范圍，會(huì)在屏幕上發(fā)出提示或者發(fā)出聲響，用于傳達(dá)警報(bào)信息。自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)還能夠及時(shí)定位故障位置，有助于節(jié)省工作人員查找故障問題的時(shí)間，有助于減輕工作人員的負(fù)擔(dān)，可以將工作人員解決設(shè)備故障問題的效率，可以第一時(shí)間處理事故，將事故帶來的后果減少，為火電廠生產(chǎn)運(yùn)行穩(wěn)定性提供保障，減少設(shè)備故障帶來的經(jīng)濟(jì)損失。

2.4 自動(dòng)保護(hù)

利用自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)能夠自動(dòng)檢測(cè)并且采集設(shè)備的運(yùn)行情況，明確設(shè)備是否運(yùn)行正常，各項(xiàng)參數(shù)是否在正常范圍內(nèi)，如果發(fā)現(xiàn)異?？梢约皶r(shí)采取有效的措施進(jìn)行故障處理或者終止設(shè)備供電，從而避免其他設(shè)備受到故障設(shè)備的影響發(fā)生問題，導(dǎo)致出現(xiàn)不必要的安全事故。將自動(dòng)化保護(hù)系統(tǒng)應(yīng)用于主蒸汽壓力設(shè)備中可以自動(dòng)保護(hù)鍋爐、轉(zhuǎn)子等設(shè)備，還可以利用輔助設(shè)備進(jìn)行設(shè)備自動(dòng)保護(hù)，確保設(shè)備運(yùn)行安全，避免發(fā)生安全事故威脅工作人員和系統(tǒng)的運(yùn)行。

3 火電廠熱工自動(dòng)化事故預(yù)防措施

3.1 開展好基礎(chǔ)工作

火電廠熱工自動(dòng)化設(shè)備采購過程中需要明確生產(chǎn)需求，合理選擇熱工自動(dòng)化設(shè)備型號(hào)、數(shù)量，全面采集分析火電廠對(duì)熱工自動(dòng)化設(shè)備型號(hào)、屬性等方面的要，通過對(duì)比客觀地評(píng)價(jià)各個(gè)設(shè)備的性能和性價(jià)比，結(jié)合實(shí)際情況確定最終采購方案。設(shè)備生產(chǎn)商要注意嚴(yán)格按照國家要求進(jìn)行設(shè)備生產(chǎn)，通過提供高質(zhì)量設(shè)備塑造自身品牌形象，推動(dòng)自身長遠(yuǎn)發(fā)展?；痣姀S在選擇自動(dòng)化設(shè)備中，要注意加強(qiáng)市場(chǎng)調(diào)查，加強(qiáng)審核供應(yīng)商的資質(zhì)，明確設(shè)備質(zhì)量情況。如果火電廠需要使用新型熱工自動(dòng)化設(shè)備，為了保證設(shè)備品質(zhì)、生產(chǎn)需要，可以采用少量試用的方式明確設(shè)備選擇方案，同時(shí)加強(qiáng)自動(dòng)保護(hù)、聯(lián)鎖系統(tǒng)等各個(gè)方面的嚴(yán)格篩查。

3.2 科學(xué)管理電源

在電源管理中，火電廠所用用電設(shè)備有著較大的功率，如果電源出現(xiàn)問題，會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的事故。比如火電廠用電設(shè)備在運(yùn)行中會(huì)不停地發(fā)出振動(dòng)，熱工自動(dòng)化附件長期受到振動(dòng)情況的影響可能會(huì)出現(xiàn)電源線松動(dòng)的問題，進(jìn)而影響正常生產(chǎn)工作。有的電源線受到震動(dòng)松動(dòng)后會(huì)嚴(yán)重困擾正常的生產(chǎn)，甚至發(fā)生短路燒壞設(shè)備的問題。為此，工作人員要定期檢查電源設(shè)備，做好各個(gè)細(xì)節(jié)的檢查，明確線路連接情況，確保電源設(shè)備的穩(wěn)定性。

3.3 安全風(fēng)險(xiǎn)防范

在火電廠生產(chǎn)中，要根據(jù)運(yùn)行工況條件配置控制系統(tǒng)同時(shí)做好監(jiān)控措施，要按照機(jī)組要求合理設(shè)置芯片負(fù)荷率，要確保系統(tǒng)配置的UPS電源可靠，能夠及時(shí)切換電源。要利用聲光報(bào)警裝置進(jìn)行電源故障的檢查，可靠連接各個(gè)系統(tǒng)接口，合理設(shè)置預(yù)留量。系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)配備防止誤動(dòng)和拒動(dòng)的應(yīng)對(duì)策略從而避免發(fā)生電源系統(tǒng)誤動(dòng)的問題。要設(shè)置獨(dú)立的熱工保護(hù)系統(tǒng)，在總控制臺(tái)上按照要求設(shè)置好跳閘按鈕，將其和停機(jī)、停爐相關(guān)驅(qū)動(dòng)回路相連接。

單元機(jī)組應(yīng)有事故追憶功能，保證DCS鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)（FSSS）控制器設(shè)置一定的冗余保證可以高效進(jìn)行切換，同時(shí)要注意合理設(shè)置手動(dòng)切換方式，做好試驗(yàn)檢查其運(yùn)行情況。工作人員要嚴(yán)格檢查檢測(cè)熱工保護(hù)相關(guān)線纜的接地工作。

按照火電廠設(shè)備運(yùn)行溫濕度、通風(fēng)等要求做好DCS運(yùn)行環(huán)境要求管控。在機(jī)房，要采取必要的防雷防靜電措施，所用地面為防靜電地板。按照《電測(cè)量儀表裝置設(shè)計(jì)規(guī)程》中的規(guī)定配置單元機(jī)組、直流系統(tǒng)、廠用系統(tǒng)、交流不停電電源系統(tǒng)和柴油發(fā)電機(jī)系統(tǒng)，并且用DCS系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。設(shè)置獨(dú)立的氣源，確保正常執(zhí)行動(dòng)作。

4 火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用

（1）在火電廠熱工自動(dòng)化控制中可以應(yīng)用模糊技術(shù)、熱工測(cè)量技術(shù)等多方面內(nèi)容。其中火電廠熱工自動(dòng)化控制期間可以使用模糊技術(shù)，在熱工設(shè)備中利用模糊的文字、數(shù)字和落實(shí)思維能夠自動(dòng)化控制熱工設(shè)備。為了進(jìn)一步提高熱工設(shè)備自動(dòng)化控制效果，可以聯(lián)合應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，保證能夠盡快發(fā)現(xiàn)并且妥善處理人工設(shè)備運(yùn)行期間發(fā)生的運(yùn)行異常情況，及時(shí)有效地解決復(fù)雜設(shè)備運(yùn)行中的問題。智能復(fù)合自動(dòng)控制系統(tǒng)是當(dāng)前火電廠熱工自動(dòng)化技術(shù)中一種有著較為理想控制效果的新型系統(tǒng)，該系統(tǒng)需要應(yīng)用到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)、模糊滑膜控制系統(tǒng)等，所以當(dāng)前該技術(shù)廣泛地應(yīng)用于很多火電廠當(dāng)中，在熱工設(shè)備自動(dòng)化控制方面發(fā)揮了良好的效果。熱工測(cè)量技術(shù)主要是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)火電熱工設(shè)備中的變送器、儀表等裝置的溫度情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)溫度異常情況，及時(shí)采取處理措施，以免發(fā)生嚴(yán)重的設(shè)備故障。

（2）當(dāng)前火電廠還會(huì)應(yīng)用到煙氣脫硫系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)等多種熱工自動(dòng)控制系統(tǒng)。通過綜合應(yīng)用這些系統(tǒng)能夠?qū)峁ぴO(shè)備自動(dòng)化控制效果顯著提高。在熱工控制系統(tǒng)中應(yīng)用DCS系統(tǒng)需要加強(qiáng)研究火電廠系統(tǒng)內(nèi)容，然后根據(jù)實(shí)際需要做好系統(tǒng)的合理應(yīng)用。當(dāng)前DCS系統(tǒng)的監(jiān)控效果良好，尤其能夠有效監(jiān)督電源系統(tǒng)的運(yùn)行情況，可以迅速反應(yīng)并且處理電源出現(xiàn)的問題，保證供電的穩(wěn)定性。將DCS系統(tǒng)應(yīng)用于火電廠熱工設(shè)備中主要安裝于燃油泵房、空壓機(jī)房等區(qū)域，然后連接電源系統(tǒng)，保證傳輸效果。要系統(tǒng)全面地管控火電廠的熱工設(shè)備，避免在運(yùn)行期間設(shè)備發(fā)生異常情況，確保通過實(shí)時(shí)監(jiān)管提高供電的穩(wěn)定性。

當(dāng)前火電廠生產(chǎn)中都需要配置煙氣脫硫脫硝系統(tǒng)，這符合我國未來生態(tài)發(fā)展的理念，通?；痣姀S在燃煤過程中會(huì)生成大量的粉塵等污染物，應(yīng)用脫硫脫硝系統(tǒng)能夠高效處理煙氣中的污染物。在熱工設(shè)備中應(yīng)用該系統(tǒng)能夠干預(yù)控制硫化物的生成數(shù)量。同時(shí)，借助除塵系統(tǒng)還能夠?qū)⒚禾咳紵挟a(chǎn)生的灰塵數(shù)量進(jìn)行有效控制，有助于熱工設(shè)備運(yùn)行效率的提升，有助于控制熱量流失。

5 火電廠熱工自動(dòng)化發(fā)展方向

（1）智能化方向?，F(xiàn)代信息科技不斷發(fā)展，各種先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用于火電廠熱工自動(dòng)化控制當(dāng)中，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用可以顯著增強(qiáng)熱工設(shè)備的運(yùn)行效率。在未來發(fā)展中，火電廠熱工設(shè)備的控制將逐漸從自動(dòng)化控制朝著智能化控制的方向發(fā)展，通過利用智能化控制可以提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性，有助于自動(dòng)解決故障，保證熱工設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

（2）人性化方向。未來火電廠進(jìn)行熱工自動(dòng)化控制工作時(shí)，需要從人機(jī)交互便捷性提高的角度出發(fā)，對(duì)自動(dòng)控制應(yīng)用工作進(jìn)行人性化的設(shè)計(jì)使用，基于人體結(jié)構(gòu)、特征，做好控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作，并且需要對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的可靠性加以提高，確保工作人員操作系統(tǒng)時(shí)更加舒適，促使熱工自動(dòng)化控制系統(tǒng)工作有效性提升。

6 結(jié)語

現(xiàn)如今火電廠作為電能供給的主要來源，在社會(huì)發(fā)展、國民日常生活工作中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用?；痣姀S需要長期持續(xù)運(yùn)行，在運(yùn)行中不可避免地會(huì)出現(xiàn)一些設(shè)備問題，熱工自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用有助于提升火電廠運(yùn)行的可靠性，有助于優(yōu)化供電的穩(wěn)定性，提高供電質(zhì)量，為社會(huì)正常發(fā)展運(yùn)行提供動(dòng)力。當(dāng)前火電廠高效穩(wěn)定運(yùn)行離不開熱工自動(dòng)化系統(tǒng)，為了進(jìn)一步提升火電廠運(yùn)行的可靠性，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)改革創(chuàng)新，積極應(yīng)用自動(dòng)控制、自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)保護(hù)等技術(shù)，工作人員同時(shí)要做好基礎(chǔ)工作，加強(qiáng)電源管理，提高火電廠運(yùn)行的安全性。

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