一、电厂热工仪表自动化概述
1. 电厂热工仪表自动化概念
在电厂的实际运营和生产过程中,有一套完整的自动化控制系统和现场数据采集的仪表体系,来完成发电过程中的数据测量采集、自动化控制、发出警报和信息处理等工作内容。电厂生产过程自动化,采用以微处理器为基础的集散控制系统DCS,作为生产过程自动化领域的计算机控制系统,并将各个系统控制过程通过DCS实现。
电厂热工仪表自动化技术能够极大地提高电厂生产中的设备稳定性和安全性,使工作人员的工作强度减少,工作更加便捷和迅速,是实现电厂进行大规模发电生产的重要基础。
2. 系统的自动化控制
电厂自动化控制是热工仪表自动化系统中最重要的一部分,也是电厂在生产发电中进行自动调节和稳定运行的关键。电厂自动控制能够分析机组运行过程中存在的种种问题,并进行自动化操作控制,有利于节省时间和人力物力,提高电厂的生产经营利润最大化,促进电厂的发展。另外,系统的自动化控制一般都有自动调节功能键,在电厂实际生产过程中根据各项设备的运行状态不同,自动调节相应的设备运转,从而使得整体设备和发电系统能够在不同的状态下稳定运转,达到最佳的生产状态和效果。当前电厂的自动化控制和调节系统普遍进入稳定期,但是由于在运行过程中会出现各种不同的情况,设备也会偶发故障影响自动化控制系统运转,因此继续加强自动化控制和调节系统的技术优化,能够更加有效的提升发电设备系统的稳定性和安全性。
3. 系统的自动化检测
电厂热工仪表自动化还能够在电厂发电系统工作生产中发挥出有效的监督作用,自动化检测系统能够针对生产过程中的各种设备参数进行测量、收集和反馈,呈现在监管人员的终端,从而使工作人员能够通过各项参数所体现的物理量和化学量进行判断,查看发电设备和系统运转是否正常,有没有安全隐患等等。在检测过程中一般会涉及到温度、压强、电压等多种参数内容,这些参数能够从侧面反映电厂机组的运行状态,并且可以根据参数对电厂的经济效益和事故安全隐患进行预测。
4. 自动保护系统和顺序控制
电厂热工仪表自动化还能够有效提供保护系统和顺序控制功能,这些自动化系统能够有效保护发电生产过程中的安全。当自动保护系统进行工作时,能够对设备的运行状态进行调节和停止,比如热工参数已经超出了参数范围,不能满足生产需求时,就会自动发出警报和相应的操作,自动采取必要的措施对相关事故范围进行控制和保护,防止影响范围扩大。
另外,为了使热工仪表自动化系统能够按照实际情况顺利运行,我们还可以通过设定不同的程序对自动化控制系统的启用进行时间控制。这样一来,自动化控制系统能够在不同的部位根据不同的时间顺序进行操作和反馈。做好顺序控制程序的使用,能够在发电机组的启停和事故的处理方面有十分优秀的保护和控制作用。值得注意的是,顺序控制过程中需要设定与受控制设备实际情况相符的程序时间,确保生产流程之间的协调和稳定。
二、电厂热工仪表自动化设备安装
1. 设备和表盘的安装与检测
电厂热工仪表自动化设备的安装是关乎到后期使用和实际运转状态的关键,因此在热工仪表自动化设备安装过程中一定要遵守安装规范进行安装。首先需要了解熟悉各部分的实际功能,明确施工现场中存在的设备种类和数量,做好仪表的安装工作。在实际安装过程中,还应当进行测试和矫正,确定设备能够正常发挥作用,其质量和性能有一定的保障之后,再进行安装。对于一些信号指示仪表来说,需要利用定值测试的方式进行检测,当信号仪器满足设备机组在运转中的实际需求时,才能确定安装。安装中要做好工艺的监督和管理,对于一些由于外部环境带来的安装困难,则需要及时汇报进行讨论和改进,从而确保安装的质量和水准。
2. 管线铺设和配线安装
自动化仪表的管线铺设和配线的安装是设备安装过程中的重点,只有线路安装正常,做好足够的防护和合理的搭配,才能够保障自动化仪表各项设备的正常运转。在铺设过程中,应当对信号、电源和测量设备等各项能进行管理,使安装工作与施工现场的实际情况能够紧密结合,提高安装施工的工作效率,避免出现安装问题而导致返工现象。对管线铺设安装应当对管线设备进行检查和维护,选择合适的设备安装点,确保周围没有磁场干扰,提高仪表的精准程度。其中配线安装是管线铺设中十分重要的细节过程,在接线过程中应当保障线路的完整性和稳定性,避免出现线路问题导致的失火、烧断等现象,提高线路使用寿命。
3. 管路清理和仪表测试
管路清理和仪表测试是热工仪表自动化设备安装之后,投入正式使用之前必须经过的一个过程。通过管路的清理和仪表的测试能够有效的观察数据反馈的时效性和准确度,使得设备运行的可靠程度大大加强。对于高温、高压情况下的热工仪表自动化设备还应当进行单独的试温试压测试,确保单体设备的稳定性和正常运转情况,保障自动化控制系统的完整。
4. 协调控制CCS控制系统
作为整个电厂的整体协调控制,是整合协调所有分系统的功能。CCS系统投入后,理论上是实现免职守,当机组投入AGC负荷由地调或者省调控制,发电机组通过协调控制系统实现跟踪调整。CCS系统构成有以下几个部分组成,以达到顺利控制和运行目的。
三、电厂热工仪表自动化故障原因及对策
1. 热工仪表故障的原因
当发现热工仪表可能出现了一定的错误或故障时,应当对故障后的数据进行仔细分析,对比之前正常运转的数据发现其中问题的可能原因。在设备使用开始钱,对设备运行中仪表的工作稳定程度、工作方案和自动化控制目的进行仔细的分析和比较。在系统正常运转过程中应当对仪表的读数和运转状态和数据进行实时记录,形成有效的文字资料和档案记录。当设备发现存在故障时,应当从机组负荷、原料等方面进行分析和调查,发现其中存在的变化,查找是否是因为这些变化导致了热工仪表出现了问题,然后对仪表进行重新检测和使用,查看是否已经完全损坏,如果损坏,还应当对仪表进行重新的更换。
2. 热工仪表故障参数的分析
在火力发电厂进行大规模生产的时候,由于属于火力发电,各方面的数据包括温度、压力和电压等方面的参数都不是一成不变的,往往存在各种不稳定的因素,从而导致热工仪表面临着多种多样的情况和状态。在进行热工仪表的检测过程中,如果数据出现了十分剧烈的变化,应当对热工仪表设备进行一定的检查,有可能是热工仪表设备出现了问题。因此,在进行热工仪表的测试和故障分析过程中,应当仪表参数的变化作为重要的分析依据。
在故障发生之前,热工仪表的参数形成的数据曲线往往处在一种波动但是可控的状态,当故障发生之后,仪表读数的曲线往往呈现一种极度无序状态。这时可以通过手动操作对仪表设备进行控制,查看是否能够恢复正常,如果还是不能正常运转,那么很有可能是系统工艺原因造成的,如果出现了死线的情况,这些故障就可能是系统仪表资源的问题。另外,故障的发生原因还包括的DCS仪表设备的异常工作,设备维护人员应当在工作中对仪表所显示的数据进行密切的观察和分析,对可能存在的情况进行预估,如果仪表数值出现了较大的差距,那么就很有可能是因为仪表系统出现了某些问题和故障。
电厂热工自动化仪表设备在运行过程中出现一些故障在所难免,毕竟外部环境并非一成不变,在外部环境的影响之下,仪表长时间使用过程中难免会产生一些这样那样的问题。对于这些问题的出现,预防工作和措施要准备得当,在设备运转过程中应当密切注意其中存在的变化和不正常参数,及时进行记录和修改,从而发现异常情况的形成原因,制定出科学合理的处理方法进行处理,确保热工自动化仪表设备运转的正常和顺利,从而使电厂发电机组运行的稳定有较好的保障。
四、结束语
总而言之,随着当前科学技术的发展,热工仪表自动化设备的使用和发展已经成为了主流趋势,尤其是随着社会经济的发展和人们生活水平的不断提升,对于用电需求不断增大,因此电厂为了增加经济效益和生产效率,加快了自动化建设的步伐,这也使得热工仪表自动化设备有了较快的发展。热工仪表自动化技术在提高电厂机组的工作稳定性和运行效率方面发挥了重要的辅助作用,也推动了电厂经济效益的不断提升,为人们带来更加廉价、清洁的电力能源。
摘要：随着我国社会经济的不断发展和城市化进程的加快,生产用电和居民用电需求不断加大,对于电厂带来了较大的压力。其中热工仪表自动化是电厂中十分重要的设备组成内容,在实际电厂生产和运营过程中起到了重要的调节作用,有利于电厂设备的可靠性和稳定运转,对于提高电厂的工作效率大有裨益。本文将针对电厂热工仪表自动化进行分析,并结合笔者多年工作经验谈谈热工仪表自动化如何进行设计来对电厂设备进行检测和调节。
关键词：电厂,热工仪表,自动化分析
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