火电厂热工仪表自动化技术的运用

火电厂热工仪表自动化技术的运用

朱志勇

（内蒙古大板发电有限责任公司内蒙古赤峰市025150）

摘要：随着科学技术不断发展，热工仪表也随之发生了创新与发展，在保证电力运行安全、可靠的同时，大大提高了电厂生产经营的经济效益。本文主要针对火电厂热工仪表自动化技术的应用进行研究，以期促进火电厂进一步发展和繁荣。

关键词：火电厂；热工仪表；自动化技术；运用

一、火电厂热工仪表自动化技术的概念

火电厂热工仪表技术是指火电厂在电力生产过程中，为了减小能量损耗从而提高生产效率，采用计算机和热能工程控制理论等相关技术对火电厂的热工仪器中仪表的技术参数进行严格监督、检测及管理。而热工仪表自动化技术是指为实现锅炉蒸汽设备及其他相关设施控制的自动化，采用先进的自动化技术，增强火电机组对工作条件变化的适应能力，使火电机组运行的安全与稳定得以保持。

火电厂热工仪表的组装技术随着科技的发展得到了很大的完善，主要在以下方面得到体现：第一，设备走向智能化。电力资源的开发和利用促进了监督和控制的高度智能化，从而实现了电力生产监控的智能化。第二，高新技术广泛使用。现在，电厂将计算机技术和信息技术综合有效地使用，并且利用了相关控制理论及先进的热能工程技术，对相关的热能参数和电力进行严格的监测，促使热工仪表由自动化走向高新化，实现进一步发展。

二、电工仪表在火电厂自动化进程的应用现状

进入21世纪以来，各国的火电厂发电产业迅猛发展，火力发电相关技术特别是自动化控制技术也不断的提升改进，带动着热工仪表不断地更新换代，性能更好、可靠性更高的热工仪表层出不穷；这让火电厂的工作效率和生产水平也大大的提升。热工仪表在火电厂的应用方面也有巨大的进展。以下就几个主要的方面进行具体说明。

首先，分散控制系统DCS现已广泛被我国300MW水平及以上水平的火电厂设备机使用，这种系统是自动化控制过程中的经济实用性和安全性得到了保障同时也极大的提高了控制水平。这种分散控制系统和PC在可视化操作平台上面的完美结合，工作人员在调控运作过程中的使用将更加的方便。另外随着PLC（可编逻辑控制器）和DCS之间的共通性增加，DCS可以很便捷的接入PLC的通讯接口；这样以来信息参数的共享和再加工成为现实，更加方便全厂的信息化管理。但是在功能增加同时也有很多的有待改进的地方，比如仍然在控制台上面设置开关按钮和模拟仪表光字，这样使主控室和DCS控制之间不融洽，限制了自动化控制技术的发展。

在DCS广泛应用的同时，FCS（现场总线控制系统）也逐步在引进火电厂热工仪表市场。虽然DCS的的使用，使局部的问题对于总系统影响较小，再加上其他成熟的新型技术，让自动化控制系统更加的稳定可靠；但是在上位机体统对信息的需求上面，DCS存在着缺陷。由于DCS的分散控制特性，在对于现场整体的控制方面有着制约，视野无法满足上位系统的总体发挥。鉴于此点，FCS的出现让热工仪表与上位机之间的数据信息交互得以实现。

现在的火电厂热工仪表自动化控制技术已经发展的比较纯熟了，为了进一步的改善优化控制系统，智能性应用不断增加。随着自动化控制进程的不断推进，控制理论也不断的发展，从最开始的经典控制理论发展到现代和智能化控制理论，大约经历了五十年。科技的进步带来了生产效率的提高和更加便捷的操作。计算机现在已经广泛用于日常生活的各个角落，智能化的出现也是发展的必然趋势；结合计算机的强大的数据运算处理系统，智能化自动化成为了可能。这种智能性的自动化控制可以使整个操作更加的准确、简洁、快速和灵活。

三、火电厂热工仪表中自动化技术的具体应用

3.1技术检验

火电厂热工自动化仪表设备属于高精密性设备，为了更好地发挥火电厂热工仪表设备的功能，必须在火电厂热工自动化仪表设备安装之前做好相关的技术检验。应该对火电厂热工自动化仪表设备的质量和规格进行检验，特别对于温度、压力、流量等重要设备与仪器进行性能上的完整测试，确保热工自动化仪表设备满足火电厂建设的需要。在技术准备过程中，应该根据火电厂的实际，对热工自动化仪表和设备的安装实地进行检查，及时调整火电厂热工自动化仪表和设备安装技术方案，预防设计与实际偏差，这有利于火电厂热工自动化仪表和设备发挥正常性能，也可以确保火电厂热工自动化仪表和设备的安装能够顺利进行。

3.2表盘及相关设备的安装

在进行表盘及相关设备安装之前，要对相关仪表及系统各个组成部分的主要功能进行详细了解和掌握。其次还要对建设施工现场以及仪表、设备等进行详细的检查，特别是仪表、设备，要检查其本身是否存在故障，功能是否完好准确，是否满足建设施工的实际需求。检查完毕之后便可以进行表盘及相关设备的安装工作。要对相关的设备进行信号检查，看其是否满足控制系统所需的数值，符合条件的即可安装。对于仪表的台柜特别是DCS系统的控制盘及仪表电源，在安装过程中，一定要按照相关的技术规范和要求进行。

3.3仪表调试和管道清理

对仪表进行调试记忆对管道进行清理，对于自动化控制系统的安装是非常重要的。如果不严格执行，便会造成自动化控制系统出现运行错误或不连贯等现象。对于仪表要进行科学调试，保证其在实际工作中，实现数据传输的真实、可靠，并配合整体系统进行的试运行。对于管道进行清理，并进行相应的高温、高压试验等，检查其在试验过程中是否存在封闭性不好、阀门不起作用等情况。在热工仪表自动化相关仪表及管道清理，并进行相关试验之后，便可以进行试运行。试运行是热工仪表自动化控制系统投入运行前最重要的一环节，它可以有效检测出系统的相关仪表及设备是否存在问题。先对个体进行单独运行试验，再对大型系统进行相关数据的检测，此外还要进行连锁系统测试。安全试运行72小时之后，便可投入正式生产运行中。

四、热工仪表技术的发展趋势

随着科技的发展，社会对热工仪表的性能提出更高的标准和要求。按照我国相关技术的发展状况，热工仪表技术的发展主要呈以下趋势：

4.1综合自动化

热工仪表在实际生产过程中数据加大且资产较密集。热工仪表自动化控制技术是指在火电厂热工仪表的发展过程中，把整个生产过程看做一个有机的整体，对其进行严格的监管和控制。要把企业的生产经营目标放在首位，深入研究火电厂热工自动化，给企业的运转及管理提供有用的信息，并且还应深入研究和分析火电厂管理信息和过程控制等相关数据，科学的进行生产资源配置，来达到提高火电厂经济效益的目的。

4.2高性能化

截至目前，我国火电厂热工仪表自动化在人机对话的界面问题上还没有得到有效解决，这对自动化系统的运行效率和质量有着很大影响。近些年来火电厂技术的创新，使得电厂技术软件中的功能和概念更丰富，原有的组态软件的实际含义和功能也产生很大改变。PC结构在目前电脑中应用广泛，其促进了电厂热工仪表的使用。所以，未来我国热工仪表将会实现自动化，而后再由自动化向高性能化发展。

结束语

目前各个国家都希望能够在蓬勃发展的自动化技术领域占有一席之地。因此各国都默契的投入大比的资金用于自动化的研究支撑。这是目前世界的主流趋势之一，也是衡量国家的生产力水平的一方面。因此愿我国从事该行业的相关人员可以更加投入的关注各国动态，关注我国的新突破，关注技术理论的新动向，专注思考并且时时准备好来为这一事业奉献力量。

参考文献：

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[2]沈红秋.电力系统热工仪表自动化技术应用的探析[J].科学中国人，2014，14：21.

[3]吴林.火电厂热工仪表自动化技术的应用探索[J].科技与创新，2014，（9）：5-5.