电厂热工自动化技术应用现状

电厂热工自动化技术应用现状

付强

身份证号码：210411199405242018

摘要：热工自动化技术是电厂的一个重要组成部分，在电厂中应用先进的热工自动化技术，可以有效地控制电厂的生产和管理。使设备运行更加平稳，能够减少维护成本，增强电厂市场竞争力，并推动电厂高产高效生产。本文首先介绍了电厂热工自动化的含义和发展过程，其次提出了电厂热工自动化技术的构架，最后论述了电厂热工自动化技术现状以及发展趋势。

关键词：电厂；热工自动化技术；现状；发展趋势

引言：伴随着我国近年来科学技术的飞速发展，许多新技术被不断创新与运用，这些新技术从一定程度上促进了电厂热工自动化技术不断创新与改革以及自身自动化水平的提升。电厂热工自动化技术是指利用现代信息技术，实现锅炉设备自动控制的过程。

1电厂热工自动化的含义和发展过程

1. 1电厂热工自动化的含义

目前，我国很多电厂都开始使用了热工自动化技术，并取得一定成效，但仍存在一些问题需要解决。在开发阶段，电厂热工自动化技术可使电厂运行安全，减少人员的浪费，提高生产的工作效率。

1.2热工自动化发展的过程

我国的热工自动化起步较晚，所以由于受当时经济条件限制等因素影响，设备环境差，技术落后，自动化水平低[1]。随着改革开放政策的实施，我国首次引进了具有集中控制功能的仪表和机组，DCS控制系统也随之诞生，到80年代末，DCS控制系统已经被大多数的电厂所采用。

2电厂热工自动化技术的构架

热能工程技术、智能仪器仪表、计算机技术等信息技术在电厂热工自动化技术中占据着主要的组成部分，以下将结合电厂热工自动化技术在电厂中的具体应用，着重研究DCS控制系统及电厂MIS管理系统。

2.1DCS控制系统

DCS是电厂实施自动控制最主要的构成部分之一，它借助于计算机来运行，由DCS软件来引导，然后实现各种功能。DCS控制系统由硬件和软件两部分构成，其中硬件包括传感器、控制器及执行器等；软件则包括数据库管理系统、人机接口、组态软件等。在DCS系统中，数据交换以及加工均采用局域网作为平台来完成。近年来，DCS控制系统在热工自动化控制技术得到了迅猛的发展，价格也越来越合理，所以它的应用前景会非常广阔。

2.2MIS管理系统

MIS管理系统是能够采集、传输、存贮、处理、利用信息的系统。通过考察和了解企业所掌握的人、物、财、设备、工艺等方面的资源，通过对电力系统运行的分析，可以为电厂的经营和经济效益提供科学依据。另外，电厂是我国火力发电行业最重要的组成部分之一，随着社会经济的飞速发展，电厂也随之发生着巨大的变化。因此，MIS管理系统必须收集与管理数据，并将热工自动化技术运用到收集数据过程当中，自动产生想要的数据报表，便于电厂企业管理者及时看到想要的数据信息，并掌握实际生产状况，从而可以及时调整生产工艺[2]。与此同时，MIS管理系统在电厂中的运用，能够达到节能减排、有效地控制企业生产成本、引导企业生产流程等目的，但是当前大多数电厂完全不运用MIS管理系统，只为眼前利益小而弃用MIS管理系统，严重阻碍电厂的持续发展。

3电厂热工自动化技术现状

影响主汽温度变化的因素有很多，主蒸汽流量、进水温度、减温流量、烟气流量、燃烧室的投运方式、受热表面的污染情况都会对主汽温度产生影响。其中，主蒸汽流量、烟气流量、减温流量是影响最大的三个干扰因子。另外，汽温控制精度要求较高，当主汽温度控制在±5℃以下时，对汽温对象进行汽温控制比较困难。同时，汽温对象受外界扰动作用影响较大，是一个非线性、时变的过程。而汽温控制系统具有大惯性、纯滞后特性，PID参数整定很难取得满意结果，且受系统内部非线性因素干扰严重，难以建立精确数学模型。

我国目前对引进新技术非常重视，主要就是引进DCS技术，且国内已完成了程序编制。DCS技术一般都是由国外的公司来提供相关的软件和硬件，必须进行严格地检验和测试，确保可以正常运行。此外，编写程序是一个非常复杂繁琐的任务，因此，需要使用具有良好专业技术和素养的人员来完成相关编写任务，但仍有程序编写不尽合理之处，给使用带来了一定的隐患，调试时需主动查找问题所在。

4电厂热工自动化的发展趋势

4.1分散式控制系统

分散式控制系统能够同步传输和控制有关数据，在电厂实际生产过程中做出适当调整，继而调整电厂技术应用运行模式，因此，后期电厂热工自动化技术必然向分散式控制方向发展。但是就目前情况来看，分散式控制系统中仍然存在着许多问题需要解决，这也是影响其发展的重要因素，其中最主要的就是信息传递不及时以及设备故障等问题。此外，在分散式控制系统当中，能够采用数据总线以及光纤技术来完成控制技术以及远程机器的连接，并且能够传输数据，确保数据真实有效。

4.2健全后续检查修复系统

系统的检查和修复为热工自动化提供了后续保证，发现系统在运行中存在问题并能够及时止错止损，所以对于热工自动控制系统来说，必须要做好相应的检查与维护工作才能确保其正常运行，只有这样才能够保证机组稳定安全的运行，同时，也会提高企业的经济效益。另外，无线测量技术不仅可以实现对设备的监视控制，还能够帮助生产操作人员进行有效地管理和维修，从而达到节省成本、提高工作效率，因此，健全后续检查修复系统是必然趋势。

4.3实现自动化

电厂企业属于技术含量比较高的产业，与此同时，对于技术要求比较高，它的经营模式为产销合一，因此，要想使电厂生产、经营一体化，提升生产效率，做好管理工作，就需要电厂向自动化方向进行发展，这就从某种程度上减少了电厂的生产成本，推动电厂的经济效益与社会效益[3]。但是当前我国电厂还存在一些问题，影响了电厂的安全运行和经济利益，因此，要想更好地保证电厂的正常运转，就必须强化电厂热工自动化控制水平。要想做到这一点，电厂必须在如下两方面加强努力：

4.3.1重视调试

调试工作对于电厂生产成品质量检测具有重要意义，因此，相关部门务必要强化设备调试力度，在调试过程中要严格遵守相关流程，并在调试时做好笔记，与后期有关检查相协调。此外，电厂以安全为核心理念，因此，需要有效地提升员工安全意识，定期开展热工自动化安全操作培训，使安全生产理念深入民心。

4.3.2元件必须质量达标

在进行热工自动化技术设计与施工时，必须保证每个所使用的元件质量都达到标准，确保技术成熟可行，继而保证热工自动化技系统可以安全稳定地运行。而热控元件则是整个装置的核心部分，其性能的好坏直接关系到机组能否正常工作，因此，对于热控元件的检测与维护至关重要。此外，在电厂实际生产过程中，热工自动化技术结构较为复杂，各个生产环节众多，这样会对热控元件提出更高要求，因此，一定要确保元件质量合格，进而确保电厂生产工艺安全稳定开展。

结束语：综上所述，社会的进步使得人们对于电能的需求越来越大，这就最大限度地促进电厂热工自动化技术的飞速发展，利用自动化技术不仅可以显著降低生产成本，降低工人劳动强度，而且还可以为电厂提供强有力技术支持，增强竞争能力，推动电厂可持续发展。

参考文献：

[1]梁馨月.电厂热工自动化系统改造技术分析[J].现代工业经济和信息化，2022，12(01):245-246+252.

[2]姜晓弢.基于电厂热工自动化系统改造技术分析[J].化工管理，2020(24):104-105.

[3]刘东成.基于智能控制的电厂热工自动化分析[J].新型工业化，2020，10(02):140-143.