关于火电厂热工仪表自动化技术应用的分析探讨

关于火电厂热工仪表自动化技术应用的分析探讨

发表时间：2018-10-15T13:37:47.173Z 来源：《防护工程》2018年第14期作者：徐大奎

[导读] 随着现代电力技术的不断发展，国内火电厂中热工仪表自动化技术的应用日趋广泛，不仅有效提升了电力生产的效率和质量

徐大奎

新疆华电苇湖梁新能源有限公司

摘要：随着现代电力技术的不断发展，国内火电厂中热工仪表自动化技术的应用日趋广泛，不仅有效提升了电力生产的效率和质量，而且增强了生产过程的安全性。同时，火电厂的机组改造与升级中，热工仪表自动化技术的应用是其重要组成部分，因此加强对于其内涵、安装、调试及发展趋势的研究是十分重要的。本文作者结合多年工作经验，主要就火电厂热工仪表自动化技术应用方面进行了简单探讨和分析，谨供同行参考。

关键词：火电厂；热工仪表；自动化；安装；应用；趋势

火电厂热工仪表主要由管路仪表、程控仪表、地表计等设备组成，通过电缆将各种设备连接形成回路或系统，实现对于各机组设备的检测、调节，有效提升了各种设备的可靠性与利用性。热工仪表自动化技术是为火电厂生产工艺服务的，加强对于相关技术应用与发展问题的研究，为提高火电厂的生产效率奠定了坚实的基础，而且提升了火电机组的稳定性与安全性。

1 火电厂热工仪表自动化技术的内涵与特征

1.1火电厂热工仪表自动化技术的内涵

火电厂热工仪表自动化技术是在电厂运行的过程中，相关设备的操作与各种数据的处理等基本实现操作自动化的一项新技术，该技术在实际运用的过程中把电子计算机技术与高智能仪表设备联接起来，并依据热能工程控制理论，对火力发电过程中的热力电能参数进行有效监测和控制，把各种仪表设备连接成一个可控性很强的闭合回路，该技术可以有效增强火力发电过程中的安全性。保障安全的原理这样的：对锅炉蒸汽设备以及其他辅助设备进行自动化监控和管理，对于不定变化的工况情况进行自动化改进适应，以此来达到无人控制、自动监管的效果。目前，该技术的发展已朝着高智能化、综合自动化和热气电工综合控制一体化的方向迈进，发展前景是非常光明的。

1.2火电厂热工仪表设备的特征

（1）设备智能化，在现代电力能源开发与利用技术快速发展的背景下，火电厂热工仪表中的各种设备基本实现了智能化监控，借助先进的电子及计算机管理系统，配置先进的智能型机械仪表与精密元件，从而实现对于电力生产全过程的智能化管控；（2）技术高新化，火电厂热工仪表自动化技术的应用综合运用了现代电子计算机及信息技术，以及最新的热能工程技术与控制理论，实现了对于火电机组运行中相关热能与电力参数的科学监控与检测，自动化技术趋向于高新化发展。

2 火力发电厂热工仪表自动化的安装及试运行

2.1设备与表盘安装

在火力发电厂自动化仪表安装时，要先对系统功能的实现有所熟悉，并对到场设备进行详细的清点，对仪表进行单校验，设备完好无损，检验无误后方可进行安装施工，同时对具有远传信号的仪表进行定值测试，测试标准以满足系统功能和规范要求为基础，符合设计原则方可投入安装。控制室的表盘台柜安装由为重要，其中以DCS控制盘和仪表电源盘安装为重点，安装中要符合系统工艺特点，不能安装的要及时改进，确保一次取源部件安装。

2.2管路敷设与配线安装

热工自动化仪表的管路敷设包括信号管路、机械管路、动力管路、电源管路、吹扫管路、测量管路、气源管路等，安装时要跟据施工现场情况进行就地或远程的设备安装，避免安装后的复工，同时要考虑到检修与维护的可操作性，选择安装地点相对适宜的位置进行安装，尽量避开干扰源和磁场源，以此来减少外因对仪表设备的影响。仪表配线时要注意接线箱、电缆桥架、保护管、仪表、安装线缆的完整性和安全性。

2.3管路吹扫与仪表调试

管路的吹扫与试压在仪表的安装过程中是相当重要的，仪表安装时如果不对管路进行吹扫和试压，其传输的数据将失真，这就严重的影响到了设备的正常运行，同时也干扰了设备的连动性。在各仪表安装时除了正常的吹扫和试压以外，对有高温和高压要求的管路还需进行独立试压。仪表单体调试完成后还需配合系统工艺进行单体试运行，并通过二次联校来检测设备和数据的完整性，一般二次联校是在控制室内完成的，主要是进行保护试验、预警提示、联锁回路的检测。

2.4热工仪表自动化的试运行

火力发电厂热工仪表自动化的试运行阶段是检验仪表和系统工艺的重要阶段，一般都以系统工艺安装完成和仪表二次联校完成后进行的测试。首先，要测试单体单系统的运行，主要通过传动设备的运转来检测仪表的数据值，主要包括：出口压力值、入口压力值、泵出口数据值、轴承温度值等。其次，在大型机组运转过程中除了检测必要的仪表数据以外，还要对联锁系统进行测试，这样可以保障自动化系统在今后生产中能够实现就地操作和远程操作。联动试运行时要求所有的自控系统都投入运行。

3 火电厂热工仪表自动化技术的发展趋势

结合国内热工仪表自动化技术的发展现状，笔者总结了其发展趋势，主要表现为以下几点：

3.1生产过程的整体管控，实现全方位综合自动化

该技术在生产过程表现出的突出特点是技术与资金的高度密集，数据众多，产品即产即销等，因此，在该技术发展的整个过程中必须实现生产过程的整体管控，将生产过程作为一个整体进行有效的控制和管理，这就是我们常说的热工仪表综合自动化技术。实际践行该技术的过程中需要实现信息共享，要坚持把企业的发展目标作为出发点和落脚点，为企业管理和过程运行提供充分的信息支持，综合处理厂级监控、过程监控等数据，实现资源优化配置，提高经济效益。

3.2热气电工控制系统的一体化，实现智能装置“就地化”

目前，国内热工仪表自动化技术主要采用现场总线控制系统，技术人员在对工作仪表进行诊断、管理和维护的过程中，检测与执行信号之间靠模拟量信号进行传输，难以达到技术人员的工作需求，限制实际测量效果，因此，急待热气电力控制一体化技术的研发与应

用，来弥补这一不足。热气电工控制一体化技术可以有效满足自动化控制的技术要求，还可以做到就地安装智能装置，有效传输了信息，节省了电缆，又提高了效率又节省了成本。

3.3态软件的创新与应用，实现热工仪表的高性能化

目前，在国内火电厂应用的热工仪表自动化技术尚未完全解决人机对话界面的问题，客观影响了自动化监控系统的运行效率与质量。随着现代火电技术研究中组态软件的创新与应用，各种新概念与功能的引入也日趋广泛，例如：SCADA、实时数据库、I/OSERVER、OPC等先进技术的应用，使得组态软件在含义与功能等方面都有了根本的转变，现阶段应用的火电厂热工仪表自动化软件以PC、WinIntel结构为主，其中包括HMI及相关控制软件、流程监控软件等，为热工仪表的高性能化发展提供了必要的技术条件。

4 结束语

综上所述，工仪表自动化技术是电力企业安全生产和高效生产的技术基础，也是其正常运行和有效管理的技术保障，更是现代电力企业技术发展的重要标志。因此，在实践过程中深化对该技术的研究与开发，具有非常深远的社会效益。我们需要综合各类先进理论与技术，使之和谐融合到热工仪表自动化技术的发展中去，努力实现热工仪表自动化技术的科学化、智能化发展，提升电力企业对整个国民经济发展的贡献，促进电力企业的经济效益和社会效益。

参考文献:

[1] 赵杨，丁宝峰，杜翠女，等.浅谈电气自动化技术在火电发电中的创新与应用[J].硅谷，2011（3）.

[2] 张继收.火电厂热工仪表自动化探析[J]中小企业管理与科技，2011（22）.

[3]车朝瑞.浅谈大型火电厂的热工自动化水平[J].中国高新技术企业，2009，(12).

[4]侯子良，侯云浩.火电厂热工自动化安全技术配置若干指导思想[J].中国电力，2007，(05).