电厂热工智能自动化控制过程的先进方法研究
康可欣
中电投蒙东能源集团有限责任公司通辽盛发热电分公司 内蒙古通辽市 028000
摘要:智能自动化控制是基于当下多种科学技术发展而组成的一个整体化体系,是随着控制理论不断成熟而衍生出的一项控制技术,其主要作用是帮助解决传统控制方法中无法解决的控制问题,应用范围比较广泛,对于电力行业这种复杂而危险的行业具有很高的适用性和应用优势。现阶段中电厂热工已缺少不了智能自动化控制技术的支持,而我国电厂热工智能自动化控制技术应用从早期的初步接触发展至今已越来越成熟先进,控制系统在不断升级完善,功能性更强,可有效地保障电厂热工环节的安全性。
关键词:智能控制;电厂热工自动化;自动化控制
在科学技术高速发展的背景下,智能技术被广泛应用于各个领域中,且取得了良好的效果。将智能控制应用于电厂热工自动化中,有利于电厂生产效率的提升。由于电子技术在各行各业起到了引领的作用,电力行业也不再局限于传统的生产和管理方式,电厂热工也逐步开启了智能化自动控制时代,节省了不少的人力和物力,并提高了生产控制的准确性和便捷性,生产效率也大幅提升。电厂热工自动化系统虽然能够提升工作效率,但如果在运行过程中出现问题,则会对系统运行质量造成不利影响,严重时,甚至会影响电厂的整体经济效益。然而,在电厂热工自动化系统中应用智能控制,可有效提升系统的综合能力,有利于保障系统运行的稳定性。因此,对智能控制在电厂热工自动化中应用进行研究,具有十分重要的意义。
一、电厂热工智能自动化控制先进方法
1、自动检测。自动检测是实现自动化控制的基础。大多数的电厂热工设备都处于一个十分恶劣的工作环境当中,受各种因素影响出现问题的可能性非常大,因此在运行过程中需要时刻监控设备运行温度、功率,周边环境的湿度、温度等多重内容。通过对各种设备和运行系统、环境的数据自动监测,并利用计算机技术对大量的数据进行快速合理的分析处理,经过数据对比反馈及时发现运行中存在的异常现象,并将系统运行时的所有数据情况提供给操作人员,从而准确掌握设备故障。
2、自动保护。自动保护功能对于电力热工智能化控制系统来说有着重要的地位,而自动保护功能的实现需要依据电厂热工在实际运行情况下通过自动检测得到的数据信息,这是因为电厂热工设施运行时出现问题的原因有很多种,其中不可控、难以预料的环境因素影响十分重大和恶劣,若是故障发生时,无法进行自动恢复和调控,单靠人力检修耗时耗力,若操作者没能及时发现并处理问题,将会影响生产运行,还可能会造成设施的严重损毁。而利用检测功能收集和分析处理故障信息,并且及时将问题和分析结果上传到系统中,信息处理中心通过反馈信息来断定故障的严重性,进而对系统进行暂停运转来发挥保护作用,有效地规避因设备故障问题所导致的更为严重的问题的发生,降低人身安全事故的发生几率。
3、自动报警。电厂热工自动报警系统会与自动检测和自动保护系统联合启动,当检测到系统出现运行异常时,若通过自动保护无法有效处理,自动检测系统会将信息传递到控制台,这时智能控制的报警功能就发挥了重要的作用。智能控制系统中设有报警系统与报警灯光,会通过灯光闪烁和警声鸣响来通知管理人员出现重大紧急情况需要立即处理,并将热工系统运行中出现的故障的具体信息向控制台传送,从而为管控人员和维修人员提供了第一手的故障数据资料,使维修人员能够进行针对性的设备检测与维修,快速高效处理故障问题避免其恶化,提升电厂热工运行的稳定性与安全性。
二、电厂热工智能自动化控制应用
1、在锅炉燃烧中智能控制的应用。在电厂生产和经营的过程中,锅炉在其中起到的作用十分关键,是电厂热工系统的重要组成部分,锅炉的燃烧效率直接关系到电厂的发电量,因此,对锅炉进行智能控制,使其燃烧效率得到提升,具有十分重要的意义。在锅炉燃烧中应用智能控制技术可以实现对锅炉燃烧的自动化控制,从而使锅炉燃烧效率得到稳步提升。过去的锅炉燃烧,由于缺少控制依据,如温度和时间等参数,故锅炉控制的合理性存在偏差,不利于锅炉的稳定运行,致使燃料无法在锅炉内部实现充分燃烧,锅炉工作效率十分低下,不仅会浪费大量资源,还会增加发电的成本。智能控制技术的应用则改善了传统控制方法的不足,自动化和智能化控制锅炉,有利于解决燃料燃烧不充分的问题,从而使燃料在锅炉内部实现充分燃烧,与此同时,智能控制技术还能在锅炉工作过程中,掌握燃烧时间和温度等相关参数,并在此基础上,实现对锅炉的合理控制。此外,智能控制还能发现锅炉在工作过程中存在的安全隐患,并查明故障原因,精确定位故障,针对故障成因,提出解决建议,有助于减轻工作人员的压力。
2、智能控制在温度控制中的应用。一般情况下,电厂在运行生产的过程中,必须要控制锅炉的温度,这关系到发电效率和设备安全,锅炉温度过高,容易造成锅炉的损耗,而锅炉温度过低,则会对燃料燃烧效率造成影响。笔者经过调查研究得知,控制技术的有效与否直接关系到温度控制效果。锅炉作为电厂热工的重要设备,其温度是衡量电厂热工自动化控制效果的重要标准,智能技术的应用,可以实现对温度变化的实时监控,如果在监控中发现温度异常,智能系统可以根据异常情况,采取降温或增温措施,将锅炉温度始终控制在合理的范围之内。对锅炉过热情况进行预防是智能控制的重点,需要工作人员在实际工作中予以明确。此外,为保证温度控制的精度和效果,工作人员还要根据以往的惯性时间,对系统控制功能予以调节,增强控制系统的灵活性。
3、智能控制在给水控制中的应用。电厂在生产发电过程中,对给水提出了严格的要求,给水控制系统也成为了热工自动化系统的重要内容,如何提升给水控制精度和效果已经成为电厂的重要课题。将智能控制应用于给水控制系统,则可以达成这一目的。智能控制可以利用模糊控制的方式,调节电厂的变频器,这样一来,不仅可以控制加水系统,还能对电力输出进行自动化和智能化的控制,热工系统的工作效率也会随之提升。与传统人工控制相比,智能控制的应用,有利于解决传统系统在管理方面存在的缺陷,其中智能控制系统对水质控制十分重视,这是传统系统所不具备的能力。所以,电厂应重视智能控制在给水控制中的应用,充分发挥智能控制的作用,从而促进电厂的发展。
4、智能控制在机组负荷中的应用。机组运行效率关系到电厂发电效率和系统运行水平,在机组负荷中应用智能控制,可以对机组进行智能化的控制,并掌握和分析机组运行的实际情况。通常情况下,机组运行状态并非是一成不变的,在时间变化的影响下,机组运行状态会发生改变,且这种变化具有较强的特殊性。智能控制技术则可以对这种特殊性的变化进行控制,并摸清机组运行状态变化的规律,在此基础上,发现机组存在的问题,及时查明原因,并利用智能控制解决问题。
电厂热工智能自动化控制过程的先进方法,依托于科学技术的进步和社会观念的的更新,是时代背景下的必然过程。火电是需要消耗不可再生资源的行业,未来必将要转型、替代或淘汰,现阶段我们能做到是让火电厂运行中能最大化实现经济、科学、环保,研究热工智能自动控制是实现以上目标最有效的途径。
参考文献:
[1] 郑健兵,花胜强. 智能控制在电厂热工自动化中的应用 [J]. 内蒙古科技与经济 ,2019(11):87-88.
[2] 赵宇飞, 邹斌. 智能控制在电厂热工自动化中的应用 [J]. 设备管理与维修 ,2020(21):23-24.
[3] 刘天云, 李庆学 . 智能控制在电厂热工自动化中的应用分析 [J]. 数字技术与应用 ,2021,36(11):20+22.