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電廠熱工自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)狀及進(jìn)展
熱工自動(dòng)化隨著電力事業(yè)的發(fā)展,機(jī)組容量的增大,火電廠熱工自動(dòng)化程度不斷提高,熱工監(jiān)控范圍不斷擴(kuò)大,使得熱工自動(dòng)化設(shè)備和系統(tǒng)在火電機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中的作用愈來(lái)愈顯得重要。下面是小編搜集整理的相關(guān)內(nèi)容的論文，歡迎大家閱讀參考。
摘要：隨著社會(huì)的發(fā)展，國(guó)家對(duì)電力事業(yè)的支持力度越來(lái)越大，電力事業(yè)的發(fā)展速度不斷加快，機(jī)組裝機(jī)量逐步增大，火電廠的熱工自動(dòng)化水平正在不斷提高。為了更好的保障火電機(jī)組的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，本文以電廠熱工自動(dòng)化為切入點(diǎn)，介紹了電廠熱工自動(dòng)化的相關(guān)概念與基本內(nèi)容，分析了電廠熱工自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀，研究了電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)未來(lái)的發(fā)展動(dòng)向及前景，以期對(duì)相關(guān)工作者能有所助益。
關(guān)鍵詞：電廠;熱工自動(dòng)化;現(xiàn)狀;未來(lái)發(fā)展;前景
一、電廠熱工自動(dòng)化的概念及基本內(nèi)容
電廠熱工領(lǐng)域是我國(guó)應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)比較早的領(lǐng)域之一，如我國(guó)早期比較典型的自動(dòng)化研究成果有電廠鍋爐給水調(diào)節(jié)裝置以及蒸汽機(jī)離心擺調(diào)速裝置，隨著我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展，各企業(yè)所需的電能量越來(lái)越大。這就給各電廠的產(chǎn)能提出了更高要求，無(wú)論是小容量，小機(jī)組的小型電廠，還是大容量，大機(jī)組的大型電廠，都迫切需要相應(yīng)的熱工自動(dòng)化改造，通過(guò)必要的自動(dòng)化改造，可切實(shí)提高我國(guó)各電廠發(fā)電機(jī)組的自動(dòng)化水平，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電廠的高產(chǎn)、高效。主機(jī)自動(dòng)化，輔助設(shè)備自動(dòng)化以及公用系統(tǒng)自動(dòng)化是電廠熱工自動(dòng)化主要包括的內(nèi)容。具體可把自動(dòng)化的基本內(nèi)容分為5個(gè)：(1)自動(dòng)檢測(cè)(測(cè)量與顯示);(2)自動(dòng)調(diào)節(jié)(模擬量控制);(3)順序量控制(開(kāi)關(guān)量控制);(4)自動(dòng)保護(hù);(5)綜合自動(dòng)化技術(shù)。
二、電廠熱工自動(dòng)化的現(xiàn)狀
2.1電廠熱工自動(dòng)化在我國(guó)的發(fā)展歷程
我國(guó)的自主研發(fā)與創(chuàng)新熱工技術(shù)起始于1950年，由于當(dāng)時(shí)的技術(shù)比較落后，加之資金匱乏，各電廠使用的都是小容量的火電單機(jī)，發(fā)電機(jī)組的操作也主要由人工完成，只是用一些相對(duì)比較簡(jiǎn)單的儀表來(lái)輔助生產(chǎn)控制，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化水平特別低。至到1970年后，我國(guó)的國(guó)產(chǎn)機(jī)上才開(kāi)始大量應(yīng)用各種儀表，操作人員監(jiān)視與控制整個(gè)機(jī)組才可借助按鈕與儀表完成。
2.2火電廠的DCS系統(tǒng)
DCS系統(tǒng)的最初研制與使用起始于國(guó)外，大約在1970年左右，中國(guó)的火電廠引進(jìn)與應(yīng)用這套系統(tǒng)起始于80年代，火電廠廣泛應(yīng)用DCS系統(tǒng)后，使火電廠的自動(dòng)化水平得到了大幅提升。首先，電廠監(jiān)視與控制發(fā)電機(jī)組可借助DCS系統(tǒng)進(jìn)行，在試運(yùn)行機(jī)組分部時(shí)，使用DCS系統(tǒng)后可大幅縮短發(fā)電機(jī)組的安裝調(diào)試時(shí)間，并且DCS系統(tǒng)的使用，對(duì)啟動(dòng)調(diào)試整機(jī)也十分有利，可使發(fā)電機(jī)組的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行得到更好的保障，其次，由于DCS系統(tǒng)操作方式的獨(dú)特CRT/鍵盤，經(jīng)過(guò)相關(guān)操作人員長(zhǎng)時(shí)間的熟悉，可大大降低對(duì)常規(guī)儀表以及控制設(shè)備的依賴性，此外對(duì)于一些輔助生產(chǎn)的輸煤與除灰等操作，可借助相應(yīng)的微機(jī)型可編程控制器，來(lái)完成順序控制。當(dāng)前對(duì)于DCS系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與研究，我國(guó)的很多科研機(jī)構(gòu)都在攻堅(jiān)克難，這樣可大大提高我國(guó)的DCS系統(tǒng)水平，從國(guó)外進(jìn)口DCS系統(tǒng)的局面也會(huì)逐步擺脫，這樣可有效降低電廠DCS系統(tǒng)的造價(jià)。當(dāng)前，在各大電廠改造發(fā)電機(jī)組時(shí)，DCS系統(tǒng)的推廣與應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，國(guó)外的DCS系統(tǒng)與我國(guó)的DCS系統(tǒng)相比其優(yōu)越性比較明顯，主要表現(xiàn)在DCS系統(tǒng)的可靠性運(yùn)行與維護(hù)工作上，但相應(yīng)的國(guó)外DCS系統(tǒng)具有很高的成本造價(jià)，而國(guó)產(chǎn)的DCS系統(tǒng)與國(guó)外的相比，其成本造價(jià)相對(duì)較低，但國(guó)產(chǎn)的DCS系統(tǒng)自動(dòng)化水平不如國(guó)外高，并且機(jī)組在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，需要有很多運(yùn)行人員進(jìn)行相關(guān)維護(hù)，各工作人員都需要承擔(dān)較大的工作量。
三、電力行業(yè)熱工自動(dòng)化系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展動(dòng)向及前景
3.1隨著社會(huì)的發(fā)展，人們的環(huán)保意識(shí)也越來(lái)越強(qiáng)，同時(shí)國(guó)家也不斷重視各工業(yè)企業(yè)實(shí)際發(fā)展進(jìn)程中對(duì)環(huán)境的影響。環(huán)保、節(jié)能、減排必將成為各電廠發(fā)展的主旋律，各項(xiàng)改造也會(huì)不斷增多，當(dāng)前在電子計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)日益成熟的推動(dòng)下，一體化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化將成為未來(lái)各電廠改造的主要方向，這樣也必將簡(jiǎn)化了機(jī)組的運(yùn)行、操作、以及故障的排除�；痣姀S未來(lái)熱工自動(dòng)化的一個(gè)重要研究方向就是把模擬量控制系統(tǒng)的實(shí)際調(diào)節(jié)范圍與各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)逐步提高。
3.2雖然現(xiàn)在已經(jīng)研究出了很多先進(jìn)技術(shù)，如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊控制、狀態(tài)預(yù)測(cè)等，但他們還不完善，在電廠中實(shí)際應(yīng)用的也不是很多，隨著未來(lái)我國(guó)電力行業(yè)各項(xiàng)競(jìng)爭(zhēng)的不斷激烈，我們必須重視這些技術(shù)的應(yīng)用研究，讓它們真正服務(wù)于我國(guó)的電力建設(shè)。單機(jī)方式運(yùn)行是當(dāng)前我國(guó)AGC機(jī)組主要的運(yùn)行方式，基于電網(wǎng)負(fù)荷存在變化頻率，變荷狀態(tài)成為了AGC機(jī)組的常出狀態(tài)，這就要求對(duì)鍋爐的實(shí)際蒸汽壓力與溫度要不斷進(jìn)行改變，增加了各設(shè)備的操作量，這樣操作必然會(huì)嚴(yán)重影響到機(jī)組的使用壽命。
3.3隨著電力市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益激勵(lì)，當(dāng)前各電廠都在努力降低自身發(fā)電成本，并且在最大限度的延長(zhǎng)機(jī)組使用壽命，為此，我們可在電廠中配備分配全廠負(fù)荷的系統(tǒng)，通過(guò)電網(wǎng)調(diào)度部門全廠負(fù)荷指令的下發(fā)，借助全廠的負(fù)荷分配系統(tǒng)，綜合分析各機(jī)組的實(shí)際煤耗特性，科學(xué)，合理的安排各機(jī)組的運(yùn)行，最大限度的降低全廠的發(fā)電煤耗成本，進(jìn)而促進(jìn)電廠發(fā)電成本的降低。相信隨著電廠科技的發(fā)展，全廠負(fù)荷分配方式將會(huì)逐步取代單機(jī)AGC方式。
四、結(jié)束語(yǔ)
總之，電廠熱工自動(dòng)化技術(shù)屬于一種新興技術(shù)，其具有一定復(fù)雜性，要想在電廠中更好的應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)，國(guó)家必須重視該技術(shù)的研發(fā)，加大相關(guān)領(lǐng)域的資金投入，不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。這樣熱工自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展才會(huì)越來(lái)越好，熱工自動(dòng)化技術(shù)才能為電廠實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益以及生態(tài)效益保駕護(hù)航，才能促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的長(zhǎng)期、健康可持續(xù)發(fā)展。
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