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電廠熱工自動化技術(shù)現(xiàn)狀及進展
熱工自動化隨著電力事業(yè)的發(fā)展,機組容量的增大,火電廠熱工自動化程度不斷提高,熱工監(jiān)控范圍不斷擴大,使得熱工自動化設(shè)備和系統(tǒng)在火電機組安全經(jīng)濟運行中的作用愈來愈顯得重要。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：隨著社會的發(fā)展，國家對電力事業(yè)的支持力度越來越大，電力事業(yè)的發(fā)展速度不斷加快，機組裝機量逐步增大，火電廠的熱工自動化水平正在不斷提高。為了更好的保障火電機組的安全、經(jīng)濟運行，本文以電廠熱工自動化為切入點，介紹了電廠熱工自動化的相關(guān)概念與基本內(nèi)容，分析了電廠熱工自動化的發(fā)展現(xiàn)狀，研究了電廠熱工自動化系統(tǒng)未來的發(fā)展動向及前景，以期對相關(guān)工作者能有所助益。
關(guān)鍵詞：電廠;熱工自動化;現(xiàn)狀;未來發(fā)展;前景
一、電廠熱工自動化的概念及基本內(nèi)容
電廠熱工領(lǐng)域是我國應(yīng)用自動化技術(shù)比較早的領(lǐng)域之一，如我國早期比較典型的自動化研究成果有電廠鍋爐給水調(diào)節(jié)裝置以及蒸汽機離心擺調(diào)速裝置，隨著我國現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展，各企業(yè)所需的電能量越來越大。這就給各電廠的產(chǎn)能提出了更高要求，無論是小容量，小機組的小型電廠，還是大容量，大機組的大型電廠，都迫切需要相應(yīng)的熱工自動化改造，通過必要的自動化改造，可切實提高我國各電廠發(fā)電機組的自動化水平，進而實現(xiàn)電廠的高產(chǎn)、高效。主機自動化，輔助設(shè)備自動化以及公用系統(tǒng)自動化是電廠熱工自動化主要包括的內(nèi)容。具體可把自動化的基本內(nèi)容分為5個：(1)自動檢測(測量與顯示);(2)自動調(diào)節(jié)(模擬量控制);(3)順序量控制(開關(guān)量控制);(4)自動保護;(5)綜合自動化技術(shù)。
二、電廠熱工自動化的現(xiàn)狀
2.1電廠熱工自動化在我國的發(fā)展歷程
我國的自主研發(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，發(fā)電機組的操作也主要由人工完成，只是用一些相對比較簡單的儀表來輔助生產(chǎn)控制，整個生產(chǎn)過程自動化水平特別低。至到1970年后，我國的國產(chǎn)機上才開始大量應(yīng)用各種儀表，操作人員監(jiān)視與控制整個機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外，大約在1970年左右，中國的火電廠引進與應(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，使火電廠的自動化水平得到了大幅提升。首先，電廠監(jiān)視與控制發(fā)電機組可借助DCS系統(tǒng)進行，在試運行機組分部時，使用DCS系統(tǒng)后可大幅縮短發(fā)電機組的安裝調(diào)試時間，并且DCS系統(tǒng)的使用，對啟動調(diào)試整機也十分有利，可使發(fā)電機組的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行得到更好的保障，其次，由于DCS系統(tǒng)操作方式的獨特CRT/鍵盤，經(jīng)過相關(guān)操作人員長時間的熟悉，可大大降低對常規(guī)儀表以及控制設(shè)備的依賴性，此外對于一些輔助生產(chǎn)的輸煤與除灰等操作，可借助相應(yīng)的微機型可編程控制器，來完成順序控制。當(dāng)前對于DCS系統(tǒng)的開發(fā)與研究，我國的很多科研機構(gòu)都在攻堅克難，這樣可大大提高我國的DCS系統(tǒng)水平，從國外進口DCS系統(tǒng)的局面也會逐步擺脫，這樣可有效降低電廠DCS系統(tǒng)的造價。當(dāng)前，在各大電廠改造發(fā)電機組時，DCS系統(tǒng)的推廣與應(yīng)用也越來越廣泛，國外的DCS系統(tǒng)與我國的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)的可靠性運行與維護工作上，但相應(yīng)的國外DCS系統(tǒng)具有很高的成本造價，而國產(chǎn)的DCS系統(tǒng)與國外的相比，其成本造價相對較低，但國產(chǎn)的DCS系統(tǒng)自動化水平不如國外高，并且機組在實際運行過程中，需要有很多運行人員進行相關(guān)維護，各工作人員都需要承擔(dān)較大的工作量。
三、電力行業(yè)熱工自動化系統(tǒng)的未來發(fā)展動向及前景
3.1隨著社會的發(fā)展，人們的環(huán)保意識也越來越強，同時國家也不斷重視各工業(yè)企業(yè)實際發(fā)展進程中對環(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，各項改造也會不斷增多，當(dāng)前在電子計算機技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)日益成熟的推動下，一體化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化將成為未來各電廠改造的主要方向，這樣也必將簡化了機組的運行、操作、以及故障的排除�；痣姀S未來熱工自動化的一個重要研究方向就是把模擬量控制系統(tǒng)的實際調(diào)節(jié)范圍與各項品質(zhì)指標逐步提高。
3.2雖然現(xiàn)在已經(jīng)研究出了很多先進技術(shù)，如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊控制、狀態(tài)預(yù)測等，但他們還不完善，在電廠中實際應(yīng)用的也不是很多，隨著未來我國電力行業(yè)各項競爭的不斷激烈，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)于我國的電力建設(shè)。單機方式運行是當(dāng)前我國AGC機組主要的運行方式，基于電網(wǎng)負荷存在變化頻率，變荷狀態(tài)成為了AGC機組的常出狀態(tài)，這就要求對鍋爐的實際蒸汽壓力與溫度要不斷進行改變，增加了各設(shè)備的操作量，這樣操作必然會嚴重影響到機組的使用壽命。
3.3隨著電力市場競爭的日益激勵，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機組使用壽命，為此，我們可在電廠中配備分配全廠負荷的系統(tǒng)，通過電網(wǎng)調(diào)度部門全廠負荷指令的下發(fā)，借助全廠的負荷分配系統(tǒng)，綜合分析各機組的實際煤耗特性，科學(xué)，合理的安排各機組的運行，最大限度的降低全廠的發(fā)電煤耗成本，進而促進電廠發(fā)電成本的降低。相信隨著電廠科技的發(fā)展，全廠負荷分配方式將會逐步取代單機AGC方式。
四、結(jié)束語
總之，電廠熱工自動化技術(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)用這項技術(shù)，國家必須重視該技術(shù)的研發(fā)，加大相關(guān)領(lǐng)域的資金投入，不斷進行技術(shù)創(chuàng)新。這樣熱工自動化技術(shù)的發(fā)展才會越來越好，熱工自動化技術(shù)才能為電廠實現(xiàn)經(jīng)濟效益、社會效益以及生態(tài)效益保駕護航，才能促進我國電力事業(yè)的長期、健康可持續(xù)發(fā)展。
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