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︱464︱华东科技火电厂热工仪表自动化技术的应用火电厂热工仪表自动化技术的应用
周亚平
（中国铝业股份有限公司兰州分公司自备电厂检修部）
【摘 要】火电厂热工仪表自动化技术对于企业的生产与质量非常重要，所以，只有加大研究与实行热工仪表自动化技术，依靠先进的热工仪表自动化技术，使火电机组更安全更稳定，才能实现火电厂生产管理的高效与安全。本文主要对火电厂热工仪表技术的定义和基本特征进行了简单的介绍，对热工仪表自动化的试运行情况和热工仪表自动化技术故障出现的缘故进行了分析，除此之外还展望了其未来的发展前景，期以促进火电厂热工仪表自动化技术的应用与发展，使火电厂的安全生产与高效管理得到更好的保障。
【关键词】火电厂；热工仪表自动化技术；应用
热工仪表在火电厂生产运行中扮演者十分重要的角色，其主要由地表计和管路仪表灯设备组成。电厂将设备借助电缆进行有机连接，使设备间形成一个相互关联的系统，从而检测相关设备的状况以及监管设备的运行情况，从而使设备运行的可靠性达到新的高度。热工仪表自动化技术是实现电厂生产安全和管理高效的前提，所以，热工仪表自动化技术的深入研究与分析，对促进企业生产管理工作的顺利进行具有积极的意义。
1 火电厂热工仪表自动化技术的概念
火电厂热工仪表技术是指火电厂在电力生产过程中，为了减小能量损耗从而提高生产效率，采用计算机和热能工程控制理论等相关技术对火电厂的热工仪器中仪表的技术参数进行严格监督、检测及管理。而热工仪表自动化技术是指为实现锅炉蒸汽设备及其他相关设施控制的自动化，采用先进的自动化技术，增强火电机组对工作条件变化的适应能力，使火电机组运行的安全与稳定得以保持。
火电厂热工仪表的组装技术随着科技的发展得到了很大的完善，主要在以下方面得到体现：第一，设备走向智能化。电力资源的开发和利用促进了监督和控制的高度智能化，从而实现了电力生产监控的智能化。第二，高新技术广泛使用。现在，电厂将计算机技术和信息技术综合有效地使用，并且利用了相关控制理论及先进的热能工程技术，对相关的热能参数和电力进行严格的监测，促使热工仪表由自动化走向高新化，实现进一步发展。
2 热工仪表自动化的试运行
在一般情况下，火电厂热工仪表自动化的检测主要在仪表二次联校和工艺安装之后进行。最初，需要严格检测单体单系统的运行情况，对仪表的入口压力值等数据的检测主要通过传动设备的转动情况来判断。然后，大型机组运转的检测，要包含必要的数据和测试连锁系统的运行能力，才能保证自动化系统在生产时的远程操作及就地操作能力。在联动运行时，要保证自控控制技术的压力仪表和控制室仪表等全部控制器运行状态的正常。并且在设备安全运行一定时间后进行最终检测，完成联动试运行，部分容器在置换惰性气体之后，才能正式将设备投入生产。
3 热工仪表自动化故障及原因
火电厂热工仪表故障出现之后，工作人员一般先检测热工仪表的流量及压力，结合设备运行的情况和检测所得的数据来分析仪表故障的原因，并在找出原因之后，采用科学的方法进行有效处理。
3.1 热工仪表故障前和故障后的分析
工作人员在故障发生后会对仪表前后的数据进行对比和分析。在未发生故障前，要求工作人员对仪表的性能、系统的设计方案及生产工艺等方面进行检测和分析，要求其将仪表在正常运行状态下的运行参数准确地记录下来，作为以后检测和故障处理的对照。工作人员在发生故障之后，要深入比较和分析机组的负荷及生产原料的变化情况，且将数据及时地记录以便于研究，从而把故障的原因找出，除此之外还应更换热工仪表。正常情况下，仪表系统出现故障表现为热工仪表上的记录曲线呈现死线。其判断依据是平时检测曲线呈波浪线，现不存在波动的曲线，表明系统已经产生故障，从而更准确判断故障发生的部位。
3.2 热工仪表故障参数的分析
热工仪表参数在生产过程中很不稳定，如果记录曲线的变化幅度较大，那么热工仪表很有可能发生故障。故障发生之前，其记录曲线是有一定规律的，故障发生之后，记录曲线的波动就会出现混乱，且手动控制装置无法启用。其故障多由系统工艺造成，仪表自身发生故障通常体现为出现死线状态。当DCS显示仪器显示异常状况时，可以现场检查仪表的数据，并从数据差异的大小来判断是否为仪器系统出现故障。
4 参数仪表控制系统的故障分析
工作人员需要在以下方面来分析温度控制仪表系统的故障：第一，通常采用数字智能仪表来控制和测量温度控制仪表。第二，温度仪表的测量数据并不是实时的，变化频率慢，若温度仪表系统指示数值变化突然，仪表系统出现故障具有很大可能性。这种情况下仪表发生故障多由变送器、放大器失灵及热电偶发生断线造成。
当快速振荡现象在温度控制仪表系统出现时，其一般是由控制参数PID卡调整不合理或者被干扰造成。如果温度控制仪表系统出现缓慢波动，控制系统本身发生故障的可能性较高。分析温度控制系统本身是否存在故障的步骤主要有：第一，对调节阀输入型号进行严格检查，判断其是否发生改变。假如信号无变化，则说明调节阀膜片存在泄漏。第二，仔细分析调节阀定位器的输入信号是否存在变化，假如输入信号存在改变但输出信号无变化，则可以判断是定位器出现故障。第三，对定位器的输入信号进行检查，看其是否存在变化，如果输入信号没有变化，但输出信号有变化，则可以判断是调节器本身是否存在故障。总之，系统发生故障时需要深入分析和研究控制阀及控制对象的情况，并且严格检查系统工艺和仪表的数据，从而采取有效的解决办法。
5 热工仪表技术的发展趋势
随着科技的发展，社会对热工仪表的性能提出更高的标准和要求。按照我国相关技术的发展状况，热工仪表技术的发展主要呈以下趋势：
5.1 综合自动化
热工仪表在实际生产过程中数据加大且资产较密集。热工仪表自动化控制技术是指在火电厂热工仪表的发展过程中，把整个生产过程看做一个有机的整体，对其进行严格的监管和控制。要把企业的生产经营目标放在首位，深入研究火电厂热工自动化，给企业的运转及管理提供有用的信息，并且还应深入研究和分析火电厂管理信息和过程控制等相关数据，科学的进行生产资源配置，来达到提高火电厂经济效益的目的。
5.2 高性能化
截至目前，我国火电厂热工仪表自动化在人机对话的界面问题上还没有得到有效解决，这对自动化系统的运行效率和质量有着很大影响。近些年来火电厂技术的创新，使得电厂技术软件中的功能和概念更丰富，原有的组态软件的实际含义和功能也产生很大改变。PC结构在目前电脑中应用广泛，其促进了电厂热工仪表的使用。所以，未来我国热工仪表将会实现自动化，而后再由自动化向高性能化发展。
6 结语
企业要想实现安全生产以及高效管理，离不开火电厂的热工仪表自动化技术，热工仪表自动化技术也体现了现代电力生产技术的发展。所以，现代化火电厂的技术改造，需要深入研究和探讨热工仪表自动化技术，对火电厂热工自动化技术的适应性和产生故障的原因及处理办法进行深入分析，结合相关理论和经验，使火电厂热工仪表自动化技术实现智能化，然后再由智能化走向高性能化，从而维护火电厂生产的安全和秩序，增强火电厂运行的安全性和可靠性，促使企业往更远大的目标发展。
参考文献：
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