电厂热工控制DCS系统设计与运用探讨
【摘要】随着自动化技术的快速发展，当前国内电厂热工自动化控制为电力事业的发展提供了重要的基础和保障。电厂热工控制主要是基于DCS系统的热工优化控制平台，以DCS结构、基本功能为支撑，可有效实现电厂热工优化控制。本文将对DCS系统设计要点进行分析，并在此基础上就其应用性，谈一下自己的观点和认识，以供参考。
【关键词】电厂；热工控制；DCS系统；设计；运用；研究
所谓DCS系统，即集散控制系统，较之于传统模式下控制系统而言，它是一种新型的控制系统，基于对传统计算机控制系统应用优势与不足的研究，形成的4C技术。DCS系统主要有计算机、显示以及通信和控制四个模块组成，是基于现代微型计算机局域网的一种安全、高效控制系统。较之于传统的集中控制系统，DCS系统可谓有过之而无不及。
1、电厂热工控制DCS系统设计
对于电厂热工控制DCS系统而言，网络设计是关键，其对整个DCS系统的安全可靠性、实效性以及扩充性等，具有至关重要的作用。同时，还要全面考虑电厂热工控制DCS系统的功能性设计，即DAS（数据采集系统）、MCS（模拟量控制系统）、SCS（顺序控制系统）以及DEH（数字电液调节系统）和FSSS （锅炉炉膛安全监控系统），具体分析如下：
1.1数据采集系统
对于电厂热工控制DCS系统而言，数据采集系统通常又称作计算机监控系统，其作用在对机组实际生产过程中的相关参数信息在线检测，经处理运算后，以CRT画面的形式，将其传送给操作人员。
对于数据采集系统而言，其可以根据实际情况，进行自动报警、打印制表以及计算性能指标等，同时也可以有效提高具体操作的准确性。
1.2模拟量控制系统
对于电厂热工控制DCS系统而言，其模拟量控制系统的作用在于将汽轮发电机组锅炉、汽机作为整体，予以控制，具体可分成机侧、炉侧模拟量两个控制系统。对于炉侧MCS系统而言，其中主要包括机炉协调控制和汽温调节系统，同时包括送风和引风调节系统、储水箱水位控制系统以及蒸汽温控系统等；对于机侧MCS系统而言，除锅炉给水全程控制、除氧器水位调节作为串级凋节，其他调节皆为单回路调节系统，比如除氧器压力、凝汽器水位调节系统以及水位调节系统和溺式水箱水位调节系统。对于模拟量控制系统而言，其价值在于对生产中用到的水、风以及燃料等变量，进行闭环自动调节，同时还要控制整个单元机
| 67 PLC and DCS 一电厂热工控制DCS系统设计 刘景芝，孙 伟 （中国矿业大学信息与电气工程学院，江苏 徐州 ２２１００８） 摘 要：以西山孝义金岩公司自备电厂为背景，主要结合循环流化床锅炉机组的运行特点和控制特性，对其热工系统运用集散控制方式进行控制，并采用浙大中控的ＷｅｂＦｉｌｅｄ ＪＸ－３００Ｘ系统对单元机组的热工控制系统做了初步的整体设计。 关键词：热工控制系统；集散控制系统（ＤＣＳ）；循环流化床锅炉 中图分类号：ＴＰ３９３．０３ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００３－７２４１（２００７）１２－００６７－０３ A DCS system for thermal control of a power station LIU Jing-zhi, SUN Wei (The School of Information and Electrical Engineering ,China University of Mining and Technology , Xuzhou 221008 China) Abstract: This paper introduces a distributed control system for the power station of the Xishan Jinyan company. According to the operation and control requirements of the circulating fluidized bed boiler, the distributed control for the thermal system of a power unit is designed with the SUPCON WebFiled JX-300X. Keywords: thermal control system; distributed control system(DCS); circulating fluidized bed boiler １ 引言 火力发电是现代电力生产中的一种主要形式，火力发电厂 运行系统多而且复杂，各系统之间要协调运行又要对负荷变化 具有很强的适应能力，因此有效的控制火力发电厂运行极其重 要。目前火电机组都普遍采用ＤＣＳ［３］，因为ＤＣＳ系统给电厂在 安全生产与经济效益方面带来巨大作用，使以往任何控制系统 无法与其相提并论。随着各项技术的发展和用户对生产过程控 制要求的提高，一种全数字化的控制系统——现场总线控制系 统（ＦＣＳ）问世了，并得到了快速发展。虽然现场总线控技术 代表了未来自动化发展的方向并将逐步走向实用化，但由于火 电厂的具体环境和控制特点，经过论证与分析，近期内热控系统 只能以ＤＣＳ为主［１］［２］。 西山孝义金岩公司自备电厂包括２台７５ｔ／ｈ循环流化床锅 炉、２台１５ＭＷ抽汽式汽轮发电机组。本文主要针对循环流化床 锅炉，将其改造为单元机组运行。根据循环流化床锅炉和火电机 组的运行特点，分析其热控系统的功能要求，采用集散控制系统 （ＤＣＳ）实现热工自动化，并以浙大中控的ＷｅｂＦｉｌｅｄ ＪＸ－３００Ｘ为 例，进行具体系统的初步设计。 收稿日期：２００７－０７－０３ ＪＸ－３００Ｘ集散控制系统全面应用最新的信号处理技术、高 速网络通信技术、可靠的软件平台和软件设计技术和现场总线技 术，采用高性能的微处理器和成熟的先进控制算法，兼具高速可靠 的数据输入输出、运算、过程控制功能和ＰＬＣ联锁逻辑控制功 能，能适应更广泛更复杂的应用要求，是一套全数字化的、结构灵 活、功能完善的新型开放式集散控制系统。 ＪＸ－３００Ｘ体系结构如下图： ２ 系统介绍及方案描述 ２．１ 系统总体方案描述 根据单元机组运行特点及要求，其控制系统一般配有以下系统： （１） 数据采集系统（ＤＡＳ）； 图１ JX－３００X体系结构图
第一部分发电厂热工设备介绍 热工设备（通常称热工仪表）遍布火力发电厂各个部位，用于测量各种介质的温度、压力、流量、物位、机械量等，它是保障机组安全启停、正常运行、防止误操作和处理故障等非常重要的技术装备，也是火力发电厂安全经济运行、文明生产、提高劳动生产率、减轻运行人员劳动强度必不可少的设施。 热工仪表包括检测仪表、显示仪表和控制仪表。下面我们对这些常用仪表原理、用途等进行简单介绍，便于新成员从事仪控专业工作有个大概的了解。 一、检测仪表 检测仪表是能够确定所感受的被测变量大小的仪表，根据被测变量的不同，分为温度、压力、流量、物位、机械量、成分分析仪表等。 1、温度测量仪表： 温度是表征物体冷热程度的物理量，常用仪表包括双金属温度计、热电偶、热电阻、 温度变送器。常用的产品见下图： 双金属温度计热电偶 铠装热电偶热电阻（Pt100）
端面热电阻（测量轴温）温度变送器 1）双金属温度计 原理：利用两种热膨胀不同的金属结合在一起制成的温度检测元件来测量温度的仪表。 常用规格型号：WSS-581，WSS-461；万向型抽芯式；φ100或150表盘；安装螺纹为可动外螺纹:M27×2 2）热电偶 原理：由一对不同材料的导电体组成，其一端（热端、测量端）相互连接并感受被测温度；另一端（冷端、参比端）则连接到测量装置中。根据热电效应，测量端和参比端的温度之差与热电偶产生的热电动势之间具有函数关系。参比端温度一定时热电偶的热电动势随着测量温度端温度升高而加大，其数值只与热电偶材料及两端温差有关。 根据结构不同，有普通型热电偶和铠装型热电偶。根据被被测介质温度高低不同，一般热电偶常选用K、E三种分度号。K分度用于高温，E分度用于中低温。 3）热电阻 原理：利用物质在温度变化时本身电阻也随着发生变化的特性来测量温度的，热电阻的受热部分（感温元件）是用细金属丝均匀地双绕在绝缘材料制成的骨架上。 热电阻一般采购铂热电阻（WZP），常用规格型号：Pt100，双支，三线制，铠装元件?4，配不锈钢保护管，M27×2外螺纹。 4）温度变送器 原理：将变送器电路模块直接安装在就地温度传感器的接线盒内，将敏感元件感受温度后所产生的微小电压，经电路放大、线性校正处理后，变成恒定的电流输出信号（4～20mA）。 由于该产品未广泛普及，所以设计院一般很少选用。
华能太仓电厂检修部 热控专业炉控班12月份培训理论考试 一、选择题（每题1.5分，共30分） 1．发电厂锅炉水冷壁吸收燃料燃烧时发出热量，其主要的传热方式为( )。 (A)导热；(B)对流；(C)辐射；(D)不确定。 C 2．导线不应有中间接头，如必须有中间接头，应连接牢固，不承受机械力，并保证( )绝缘水平。 (A)现有的；(B)原有的；(C)可靠的；(D)以上答案都不对。 B 3．联锁控制属于( )。 (A)过程控制级；(B)过程管理级；(C)生产管理级；(D)经营管理级。 A 4．要了解一台机组的自动化程度，首先要熟悉( )。 (A)安装接线图；(B)电气原理图；(C)控制流程图；(D)梯形图。 C 5．炉膛火焰电视监视系统中实现火焰探测的设备是( )。 (A)场景潜望镜；(B)火焰检测探头；(C)电视摄像头；(D)其他。 A 6．汽轮机紧急跳闸保护系统的简称为( )。 (A)TSI；(B)DEH；(C)DCS；(D)ETS。 D 7．准确度最高的热电偶是( )。 (A)S型；(B)K型；(C)J型；(D)E型。 A 8．汽轮机转速调节主要依靠( )。 (A)蒸汽进汽温度；(B)蒸汽进汽压力；(C)蒸汽进汽流量；(D)机组负荷。 C 9．中间再热机组采用旁路系统的目的是( )。 (A)提高机组出力；(B)提高热力系统效率；(C)调节主蒸汽参数；(D)启动或低负荷时通过锅炉产生的多余蒸汽，维持燃烧。 D
10．联锁是一种( )措施。 (A)保护；(B)调节；(C)顺序控制；(D)功频电液调节。 A 11．回热系统中高加疏水采用逐级自流的目的是( )。 (A)提高系统热经济性；(B)提高给水温度；(C)提高系统运行可靠性；(D)提高除氧器除氧效果。 C 12．在机组运行过程中，( )是保证机组及人身安全的最后手段。 (A)MCS；(B)DEH；(C)热工保护；(D)顺序控制。 C 13．电涡流传感器测量的被测体必须是( )。 (A)铜质导体；(B)铝质导体；(C)绝缘体；(D)金属导体。 D 14．0.31416×0.17的结果正确的是( )。 (A)0.05338；(B)0.05；(C)0.053；(D)0.0534。 C 15．有关单元机组的自动保护下列( )的叙述是正确的。 (A)汽轮发电机跳闸，则锅炉必须跳闸；(B)汽轮机、发电机跳闸互为联锁；(C)锅炉跳闸，则汽轮发电机不一定跳闸；(D)锅炉和汽轮发电机跳闸互为联锁。 B 16. 汽轮机运行时，其转速最大一般不允许超过额定转速的( )。 (A)3%；(B)5%；(C)15%；(D)10%。 D 17．压力开关的被测介质温度一般不超过( )℃。 (A)50；(B)100；(C)150；(D)200。 B 18．在正常运行时，锅炉汽包云母水位计指示的水位比汽包内实际汽水分界面( )。(A)高；(B)低；(C)相同；(D)不确定。 B 19．热电阻测温元件一般应插入管道( )。 (A)5～10mm；(B)越过中心线5～10mm；(C)100mm；(D)任意长度。 B 20．测量气体压力时，取压口高度高于测量点时，对读取的测量结果( )。 (A)应加正修正；(B)不需修正；(C)应加负修正；(D)无法决定。 B 二、简答题(每题5分，共20分) 1．对于锅炉汽压保护，仅在锅炉汽包上装设安全门可行吗? 不可行。因为安全门动作并不意味着锅炉灭火，如果仅在汽包上装设安全门，会导致大量过热蒸汽只从装于汽包上的安全门排放，使流经过热器和再热器的蒸汽流量下降，极端情况下甚至没有蒸汽流过。此时，过热器和再热器在高温烟气冲刷下因得不到蒸汽冷却而烧坏。因此锅炉汽压保护必须在锅炉的汽包、过热器和再热器上分别装设安全门。汽包安全门起座压力大于过热器，再热器。
电厂调试范围及项目 7.1 汽轮机专业 7.1.1 启动调试前期工作 (1) 收集有关技术资料; (2) 了解机组安装情况; (3) 对设计、安装和制造等方面存在的问题和缺陷提出改进建议; (4) 准备和校验调试需用的仪器仪表; (5) 编制调试方案和措施。 7.1.2 启动试运阶段工作 7.1.2.1 分系统试运工作 (1) 检查了解各辅机分部试运情况, 协助施工单位处理试运中出现的问题; (2) 各辅机保护、联锁检查试验; (3) 安全门校验及调节门、抽气逆止门、电动门动作检查试验; (4) 汽轮机组辅助蒸汽管道吹洗; (5) 循环水系统调试; (6) 辅助蒸汽系统调试; (7) 凝结水系统调试; (8) 除氧、低压、给水系统调试; (9) 电动给水泵调试; (10) 高、低压加热器系统调试; (11) 真空系统调试; (12) 抽汽加热器及疏水系统调试; (13) 轴封系统调试; (14) 汽轮机润滑油及盘车顶轴油系统调试; (15) 发电机空冷及密封油系统调试; (16) 调节系统静态调试; (17) 配合热工DEH静态调试;
(18) 热工信号及联锁保护检查试验; (19) 汽门关闭时间测试; (20) 进行锅炉点火吹管; (21) 工业水系统调试; (22) 配合安装单位进行除氧器安全阀校验; 7.1.2.2 整套启动试运阶段调试工作 (1) 各种水、汽、油分系统及真空系统检查投运; (2) 热控信号及联锁保护校验; (3) 各分系统投运; (4) 给水泵带负荷工况的检查和各典型负荷工况下振动的测量; (5) 机组冷态启动调试; (6) 发电机空冷系统投入; (7) 汽轮机OPC试验; (8) 汽轮机危急保安器调整试验; (9) 汽轮机超速试验; (10) 高压加热器汽侧冲洗; (11) 机组温态及热态启动; (12) 机组振动监测; (13) 机组冲转、并网及带负荷调试; (14) 高、低压加热器投运及高压加热器切除试验; (15) 真空严密性试验; (16) 主汽门及调速汽门严密性试验; (17) 甩负荷试验(50%、 100%); (18) 自动调节装置切换试验; (19) 变负荷试验; (20) 主机保护投入, 检查定值; (21) 配合热工专业投入自动;
自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用 摘要：随着计算机技术的不断发展，自动控制理论日趋成熟，自动化机械设备已广泛应用于人们日常生活的方方面面，尤其是在火电厂中的运用，对我国电力事业的现代化发展，做出了巨大的贡献。本文介绍了我国火电厂现阶段热工自动化应用现状，以及自动化控制理论在火电厂应用技术的最新进展，提出了今后自动控制理论在该领域的发展趋势，以期与同行交流。 关键词：自动控制火电厂热工自动化应用 近年来，我国在自动控制技术领域的研究取得了长足的进展，其研究成果不断被应用在生活生产的各个方面。火电厂热工自动化作为一种自动控制技术，其融合了热能工程技术、计算机信息技术以及智能仪表仪器等相关技术，可实现对火电厂生产过程的各类参数进行实时监控。这一技术的运用，将有助于提高该行业的生产效率，提高企业利润，有效降低人力物力成本，实现火电企业的现代化革新与可持续发展。 一、火电厂热工自动化发展现状 自动控制通常是指在企业生产过程中，采用自动化仪器设备代替部分甚至是全部人工操作，并依靠这些仪器设备进行自动生产，达到甚至超过人工操作的目的。自动控制理论早在上世纪前期就已经被提出，经过几十年的发展，其主要分为经典控制理论、现代控制理论和智能控制理论三个不同阶段。其中经典控制理论主要以传递函数理论为基础，通过建立系统的数学模型，研究系统运行的状态和规律，从而实现自动控制。而现代控制理论中，线性控制和优化估值是其理论基础，从而使得火电厂在发电过程中实现对过程的自控。智能控制综合了前两者的优势，主要以数值计算。逻辑运算为理论基础，实现对复杂系统的精确控制。 在我国火电企业中，自动化控制理论主要运用于热工自动化中，如图1所示。
热控专业考试题 一、判断题（每题1分，共10分） 1、在差压式测量加热器水位中,如果正压侧排污门渗漏,则水位测量示值将会变小。（×） 2、氧化锆传感器的内阻与温度关系，温度低内阻大，温度高内阻小。因此，为了保证测量精确度，要求其工作温度要在700℃以上。（√ ） 3、氧化锆氧量计，当烟气温度升高时，如不采取补偿措施，则所得测量结果将小于实际含氧量。（√ ） 4、具有热电偶冷端温度自动补偿功能的显示仪表，当输入信号短接时，指示值为0℃。（×） 5、安装在取样点下方的压力变送器，应采用正迁移来修正其零点。（×） 6、热工保护联锁信号投入前，应先进行信号状态检查，确定对机组无影响时方可投入。（√ ） 7、检定0．5级仪表时，应采用0．1级及以上的标准仪表。（√ ） 8、TSI系统检测的参数较多，但从测量角度看，实际上只测量机械位移。（√ ） 9、当AST电磁阀动作时，AST油路油压下跌，OPC油路通过二个单项阀，油压也下跌，将关闭所有蒸汽进汽阀而停机。（√ ） 10、热电厂中，空气流量的测量多采用孔板。（× ） 二、选择题（每题2分，共20分） 1、有一压力测点，如被测量最大压力为10MPa，则所选压力表的量程为（ A）。 A、16MPa B、10MPa C、25Mpa D、20MPa 2、下列有关几个电阻并联的陈述中，（ D ）是正确的。 A、支路电阻越大，电压越大 B、支路电阻越大，电压越小 C、支路电阻越大，电流越大 D、支路电阻越小，电流越大 3、关于数字式电液调节系统，下列叙述不正确的是（ D ） A、调节系统中外扰是负荷变化 B、调节系统中内扰是蒸汽压力变化 C、给定值有转速给定与功率给定 D、机组启停或甩负荷时用功率回路控制 4、锅炉在正常运行中，汽包上的云母水位计所示水位与汽包内实际水位比（ C ）。 A、偏高 B、相等 C、偏低 D、不能确定 5、调节系统的稳定性是对调节系统最基本的要求，稳定调节过程的衰减率Ψ应是：（ C ）。 A、Ψ=0 B、Ψ＜0 C、0＜Ψ＜1 D、Ψ=1 6、若一台压力变送器在现场使用时发现量程偏小，将变送器量程扩大后，而DCS内该点量程未做修改，则所测压力示值比实际压力值(B)． A、偏大 B、偏小 C、不变 7、DCS系统的备用电源的切换时间应小于（ D ）ms，以保证控制器不初始化。 A、1 B、2 C、3 D、5 8、K分度的热电偶测量主蒸汽温度时，误用了E分度的补偿导线，造成的误差将会（A）。 A、指示偏大 B、指示偏小 C、指示不变 9、进行接线时，每一个端子上最多只允许接入（B） A、一根导线 B、两根导线 C、三根导线 10、炉膛火焰电视监视系统的检测部件需具有控制保护系统，其主要作用是(A)。 A、超温保护 B、控制通风 C、吹扫 D、控制方向 三、填空题（每空1分，共22分）
对电厂热工仪表及自动装置维护与调试的研究秦帅 发表时间：2019-09-16T09:22:41.347Z 来源：《基层建设》2019年第18期作者：秦帅 [导读] 摘要：当前我国电力行业发展过程中，电厂热工仪表和自动装置的应用有重要的作用，不仅可以提升电厂的生产效率，还能有效的减少运行成本，增加电厂的经济效益。 中国能源建设集团华北电力试验研究院有限公司天津 300012 摘要：当前我国电力行业发展过程中，电厂热工仪表和自动装置的应用有重要的作用，不仅可以提升电厂的生产效率，还能有效的减少运行成本，增加电厂的经济效益。当前我国电厂热工仪表和自动装置应用过程中存在很多问题，本文将对如何加强电厂热工仪表及自动装置的维护和调控进行系统的分析。 关键词：电厂热工仪表；自动装置；维护与调试 电厂热工仪表的自动控制系统是电厂热电联供应系统的重要组成部分，也是电厂发电系统的基本组件，是整个发电系统运行的基础。如果在应用过程中出现某些故障，会导致整个电厂的发电系统性能降低，为了强化系统运行的安全性，需要制定相应的维护措施和调试方法，保证电厂运行的安全性和可靠性。 一、电厂热工仪表自动装置的应用 1.数据采集是自动装置正常运行的关键 电厂热工仪表和自动装置在实际应用过程中，是由压力传感器、电控阀及传送线组成的，整个电厂系统有重要的作用。随着科学技术的不断发展，为了提升电厂热工仪表和自动化装置的使用功能，需要将先进的科学技术和管理理念应用到其中，当设备系统在使用过程的不会受到其他影响因素的影响，计算机技术的应用，使得整个发电系统的自动控制水平逐渐提升。 2.模拟量控制系统的必要性 机械操作在实践中需要保证高度的警惕性，自动装置系统由于工作的独立性，不会完全保证系统的安全，因此在实践中需要重视数据的使用，保证数据的精准度，通过模拟操作进行检测，对模拟控制量进行系统的分析，提升数据的可靠性。减少工作中的障碍，保证工作过的高效性，提升工作质量。 3.发电机程序的完善性 发电机的正常启动受到变压组的控制，变压组的启动数据在220kv断路器上，开关设备主要用来监管断路器，隔离开关，起到调配的作用。通过测量可知发电机出口电流、电压决定断路器的应用效果，可以通过开启隔离开关变换高压电流，高压设备通常采用一台变压器来控制断路器，实时测量电压的强度，配合应用开关设备的启动。 二、电厂热工仪表及自动装置的维护与调试 1.电厂热工仪表及自动装置的维护 （1）健全电厂热工仪表及自动装置的维护修理记载 电厂热工仪表及自动装置的维护，第一步应从健全维护修理记载着手。经过对电厂热工仪表及自动装置维护修理记载的健全，对电厂热工仪表及自动装置进行全部的记载。这样经过长期的堆集便很会导致把握各部件的运用时刻以及前次维护时刻和替换时刻，这样能够依据维护修理记载加大对各部件的维护和养护，降低毛病的出现率，进步电厂热工仪表及自动装置的运用率。 （2）归纳剖析外表毛病出现前的参数改动以及记载曲线 在电厂热工仪表及自动装置呈现毛病时，要认真剖析该毛病是外表毛病仍是自控体系毛病，这样便于及时的将毛病扫除出来。第一步要归纳剖析外表毛病出现前的参数改动和自动操控体系曲线记载，以找出毛病出现的缘由，而并非经过替换外表来解决毛病。热工外表自动操控体系记载曲线是外表及自动设备毛病缘由的第一步剖析依据，假使外表记载曲线改动较大，记载曲线由原来的变化变为如今的一条直线，则阐明外表体系可能出现毛病。此刻可经过人为地改动一下外表的技术参数，剖析曲线改动状况。如曲线未有任何改动，则可判别出问题可能呈如今外表体系上；如曲线改动正常，则阐明外表体系正常运转。改动技术参数时，若发现记载曲线时而跳到最大或最小，则阐明毛病很可能在外表体系。若电厂热工仪表及自动装置呈现毛病前外表记载曲线改动一向正常，变化呈现后曲线改动无规律或运用体系操控失灵，则毛病可能在技术操作体系上。把握核算机自控体系线性记载以及被监测目标的特性改动，是对电厂热工仪表及自动装置进行维护的条件，经过对这两点进行归纳剖析能够断定电厂热工仪表及自动装置的毛病。 （3）做好电厂热工仪表及自动装置的平常维护作业 电厂热工仪表及自动装置的运转环境相对杂乱，因而，在平常作业中有必要定时地进行查看和维护。第一，应定时对电厂热工仪表及自动装置的周围环境温度进行查看。防止工控核算机处于湿润、枯燥的环境下。关于热工外表而言，环境温度尤为重要，假使温度过高会导致损坏外表自动化操控体系内部元件功能，然后加大毛病出现率，温度过低，则易使模块呈现凝露现象，降低回路的安全系数，然后致使操控体系出现反常。在室外锅炉中，以汽和水做介质进行压力和流量检测的热工外表设备，在冬季很容易因低温而引起管路冻堵，无法进行检测。因而，在冬季平常维护中相应要做好对外表设备的保温伴热作业，坚持外表正常运转。第二，加强热工外表适应性技术改造，增强外表及自动设备的运转的安全性。尽量挑选合适恶劣环境的外表设备，加强对周围晦气环境要素的防护，，削减周围晦气环境要素对电厂热工仪表及自动装置的影响。 2.热工外表与自动设备的调试 因为热工外表毛病或自动设备毛病进行零件替换和体系功率改动致使参数相应改动以及介质状况有改动等状况下，要及时对自动体系以及热工外表进行校验调试。热工外表自控体系的运转稳定性与设备的安装调试有着极大的联系。因而，为了加强热工外表及自动操控设备的调试，也是修理部分的重要作业之一。 第一步是对外表进行独自的校验，以保证热工外表与自动设备测试度的精准。在进行外表校验的时候对外表外观进行查看，这样可以保证丈量规模和丈量精度等符合要求。并且关于温度、压力等外表的调查指针要注意其上升和降低应是平稳和无迟滞的。在其他方面还要在体系联合后进行联校，以查看多体系合作的精准度。 在进行电控阀的调试时，要对其进行查看，并调试工控机估计指令宣布后阀体的反映状况，保证指令的宣布，阀体即的进行动作。给变送器供电，连接到回路上，依据外表标准加入相似的信号，验证相应的输出电流。在进行外表联校和外表回路调试时要使源部件方位是
DCS在电厂热工控制系统中的应用研究 摘要：目前在电厂机组中DCS系统得以广泛的应用，而且随着技术的发展也不 断的完善，其前景越来越好，而且300MW机组上已全面采用了DCS系统，通过DCS系统的应用，有效的确保了电厂的安全生产，同时也使电厂的经济效益得以 更好的实现，DCS系统以其超过于其他控制系统的优势展现出无限的生机。 关键词：DCS；电厂；热工控制系统；维护与管理 1 DCS系统分析 DCS系统的实质是一种集散性的控制系统，与传统系统结构相比，DCS系统 是一种较为新型的控制系统，它以计算机控制系统为基础，能不断的改善系统内 部的软件工作环境，也能有序控制锅炉、发电机组、系统和用电装置，并对相关 数据发送控制指令，实现了对汽机、锅炉、电气系统的协调控制。 从结构上来看，DCS系统主要由操作员站、工程师站、现场控制站、系统网 络四个部分构成，如图1所示，且相互之间的功能、性质等存在一定的差异。 图1 DCS系统结构图 在上述4个部分的操作过程中，主要以基于微型计算机的局域网为纽带，在 该局域网中，各种有关电厂生产的资料可以顺利的传递、交流，并且不会受到外 界的干扰；在信息传递过程中，相关人员可按照要求对数据内容进行交流与控制。因此可以认为，DCS是一个安全性高、时效性好的控制系统，不仅能实时控制电 厂生产的操作过程，也能监控控制过程，寻找其中存在的风险项目，为提高电厂 整体系统操作水平奠定基础。 而从当前DCS系统的运行来看，该系统虽然具有先进性，但依然存在扩展性 差的问题，并且在系统结构上的兼容性还有待加强。同时有些学者认为，由于数 据通信速率与控制的实时性之间存在密切关系。数据通信网络在数据传输率与数 据准确性间存在矛盾，在高速通信下解决数据准确性是目前大型及超大型电厂DCS系统亟需解决的问题。从上述研究内容可以发现，虽然DCS系统具有先进行，但依然存在诸多问题，需要相关单位的重视。 2电厂热工控制DCS系统设计 在进行电厂热工控制DCS系统设计时，其中网络设计是极为关键的部分，直 接关系到DCS系统的安全性、实效性、扩充性和可靠性，且在进行DCS系统设计时，其功能性也是十分关键的部分，需要进行全面的考虑。 2.1数据采集系统 DCS系统中的数据采集也可以称为计算机监控系统，主要是将机组运行过程 中的相关参数信息在线检测并处理后，并以画面的形式传送给操作人员，而且还 具有自动报警、打印制表等功能，同时对于准确性操作具有极为重要的作用。 2.2模拟量控制系统 对于电厂热工控制DCS系统而言，其模拟量控制系统的作用在于将汽轮发电 机组锅炉、汽机作为整体，予以控制，具体可分成机侧、炉侧模拟量两个控制系统。对于炉侧MCS系统而言，其中主要包括机炉协调控制和汽温调节系统，同时包括送风和引风调节系统、储水箱水位控制系统以及蒸汽温控系统等；对于机侧MCS系统而言，除锅炉给水全程控制、除氧器水位调节作为串级凋节，其他调节 皆为单回路调节系统。 2.3顺序控制系统
18．对计量标准考核的目的是： A确定其准确度；B确认其是否具有开展量值传递的资格； C评定其计量性能；D保征计量人员有证上岗。 20 下列关于误差的描述，不正确的是 A、测量的绝对误差不等于测量误差的绝对值； B、测量误差简称为误差．有时可与测量的绝对误差混用； C、绝对误差是测量结果减去测量约定真值； D、误差的绝对值为误差的模，是不考虑正负号的误差值。 29 检定仪表时，通常应调节输入信号至-------的示值。 A被检仪表带数字刻度点，读取标准表；B被控仪表量程的5等分刻度点，读取标准表；C标准表带数字刻度点，读取被检仪表；D标准表量程的5等分刻度点，读取被检仪表。31测量结果的重复性是指----------方法，在同一的测量地点和环境条件下，短时问内对同一被测量进行连续多次测量所得结果之间的一致性。 A同一个人使用不相同的测量仪器和；B同一个人使用同类测量仪器和相同的测量，C不同的人使用相同的测量仪器和；D同一个人使用相同的测量仪器和。 38 星形网络结构特点是——。 A各站有的分主从，有的不分主从；B各站有主从之分，全部信息都通过从站； C有主从之分，全部信息都通过主站；D各站无主从之分。 39 新建机组的分散控制系统要求空]／O点和空端子排的数量不低于总使用量的——。 A 5％～10％ B 10％～15% C 15％～20％ D 20%以上。 45 在分散控制系统中，开关量输入信号的光电隔离需要--------。 A一个电源B共地的两个电源； C各自接地且不共地的两个电源D不同极性的两个电源。 56 在火力发电厂单元机组的分散控制系统中，最基本的、也是最早的应用功能是—— 系统，最迟进入的应用功能是——。 A DAS，CCS; B SCS，DEH； C FSSS，DBF; D DAS，ECS． 53 SOE主从模件正常工作时，通常每隔-------h自测试一次。 A 24； B 12; C 8； D 1。 65在分散控制系统中，根据各工艺系统的特点．协调各系统设备的运作。起着整个工艺系统协凋者和控制者作用的是——一。 A过程控制级；B过程管理级；C经营管理级 D 生产管理级。 66下列网络结构中．分散控制系统较少应用的是——。 A星型：B树型；C总线型D环型。 1运行中，原先显示正常的三点给水流量信号同时持续出现大于主蒸汽流置过多的情况， 在判断主蒸汽流量测量信号正常的情况下，请分析最可能的原因是———。 A平衡阀、负压管或负压侧阀门出现泄漏；B给水流量孔板或喷嘴出现故障； c测量变送器或测量通道（仪表）偏差增大；D线路干扰。 2锅炉运行过程中出现故障·引起炉膛压力波动，在炉膛压力开关动作跳炉瞬间，CRT上 炉膛压刀显示值为1500Pa，由此可以判断炉膛压力开关设定值，正常情况下——。 A大于1500Pa B小于1500Pa C等于1500Pa；D选项A、B、C都有可能。 3从减少压力测量的响应迟缓考虑，压力测量仪表管路的长度一般不宜超过过-------m。 A 30； B 40； C 50； D 80。 4火力发电厂汽、水流量的测量，采用最多的是——一流量计。 A转子：B涡轮；c电磁；D差压式。
发电厂热工人员：发电厂热工人员考考试题模拟考试卷 考试时间：120分钟 考试总分：100分 遵守考场纪律，维护知识尊严，杜绝违纪行为，确保考试结果公正。 1、问答题 并网时同期屏的操纵？ 本题答案： 2、问答题 什么叫锅炉循环水破坏保护？ 本题答案： 3、问答题 什么是计算机病毒？ 本题答案： 4、问答题 稳压管和普通二极管相比有什么特点？ 本题答案： 5、填空题 炉水Ph 值小时，可通过加（ ）调节。 本题答案： 6、填空题 每月（ ），点检员向班长上报本月度的缺陷分析，下月检修，消缺计划。 本题答案： 7、问答题 姓名：________________ 班级：________________ 学号：________________ --------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------
汽轮机的电气危急遮断控制系统（ETS）的任务是什么？ 本题答案： 8、问答题 简述电接点压力表的检定操作步骤。 本题答案： 9、填空题 热控专业点检员负责制定设备的（）和（），对于发现的缺陷负责向班长汇报，并提供使用备件、材料费用等信息使班组顺利开展消缺工作。 本题答案： 10、问答题 如何用万用表判别晶体管的管型和极性？锗管和硅管又如何通过实验区别出来？ 本题答案： 11、问答题 怎样使用压力变送器测量开口容器的液位？ 本题答案： 12、问答题 锅炉设备自动调节的内容和作用是什么？ 本题答案： 13、问答题 集散型控制系统可分为哪几级？每一级的功能和主要设备有哪些？ 本题答案： 14、问答题 什么是调节阀的流量特性？理想流量特性和结构特性有什么关系？ 本题答案： 15、问答题 什么是流动阻力与阻力损失？ 本题答案： 16、单项选择题 炉侧就地弹簧管压力表的点检路线是A，B，C那种检查（）。A.每次#1至#4炉侧
火电工程启动调试工作规定 1 总则 1.1为加强火电工程调试工作的管理，明确启动调试工作部门的任务和职责范围，提高调试工作水平，根据《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程(1996年版)》的精神，制定本规定。 1.2本规定适用于新(改、扩)建火电工程的启动调试工作。凡承担火力发电机组启动调试工作及与机组启动调试工作有关的单位均应执行本规定。 1.3火电工程的启动调试工作应由具有相当资质等级的调试单位承担。 1.4工程建设单位在确定工程施工单位的同时，应明确具体承担调试的单位，签订委托合同。调试单位宜及早参与设备选型、初步设计审查等与工程建设有关工作，确保调试工作的顺利进行。 2 启动调试的工作任务与职责 2.1启动调试工作是火电基本建设工程的一个关键阶段，基本任务是使新安装机组安全顺利地完成整套启动并移交生产。投产后能安全稳定运行，形成生产能力，发挥投资效益。 2.2启动调试工作要按国家标准和部颁规程、规范及设备文件的要求进行。调试单位要在启动试运总指挥的领导下，根据设计和设备的特点，合理组织、协调、实施启动试运工作，确保启动调试工作的安全和质量。 2.3启动调试工作分为分部试运调试与整套启动试运调试。其中分部试运中的分系统试运与整套启动试运的调试工作应由调试单位承担。分系统试运必须在单体调试和单机试运合格签证后进行。分系统启动调试工作与单体调试和单机试运工作有一定的覆盖，但覆盖部分各自的目的要求不同。 2.4启动调试阶段各有关单位的职责 2.4.1 安装单位负责分部试运工作中的单体调试和单机试运以及整个启动调试阶段的设备与系统的维护、检修和消缺以及调试临时设施的制作安装和系统恢复等工作。 2.4.2调试单位负责制定整套启动与所承担的分系统试运调试方案措施并组织实施。 2.4.3生产单位在整个试运期间，根据调整试运方案措施及运行规程的规定，在调试单位的指导下负责运行操作。 2.4.4建设单位应明确各有关单位的工作关系，建立各项工作制度，协助试运指挥部做好启动调试的全面组织协调工作。 3.调试单位在工程建设各阶段的工作 3.1在工程设计和施工阶段的工作 3.1.1 参加工程设计审查及施工图会审，对系统设计布置、设备选型、启动调试设施是否合理等提出意见和建议。 3.1.2收集和熟悉图纸资料，制定调试计划。 3.1.3准备好调试使用仪器、仪表、工具及材料。 3.1.4在安装过程中，经常深入现场，熟悉设备和系统，发现问题及时提出修改意见。 3.1.5负责编写机组整套启动调试大纲和试运行方案以及汽机、锅炉、电气、热控和化学等专业分系统试运调试方案或措施。提出启动调试物质准备清单及临时设施和测点安装图，交建设或施工单位实施。 3.2在分系统试运和整套启动试运阶段的工作 3.2.1参加各主要辅机的分系统试运工作，确认各辅机具备参加整套启动试运的条件。
循环流化床锅炉是被国际公认的高效、低污染的清洁燃烧技术，是国家重点鼓励和发展的环保节能项目。该锅炉具有燃烧效率高，负荷调节范围大，无需加装脱硫、脱硝装置即可实现90%脱硫率，满足环保要求，以经济的方式解决大气污染问题，而且煤种适应性广，排出的灰渣活性好，容易实现综合利用。 目前国内300MW等级循环流化床锅炉消化引进阿尔斯通技术，和常规煤粉锅炉相比主要在燃烧系统方面存在差异其具有如下特点： ?通常锅炉四角分别布置4个返料器和4个外置流化床，外置床中布置了中温过热器，低 温过热器和高温再热器等锅炉受热面。 ?锅炉左右两侧配有风道燃烧器，每侧风道燃烧器含有两支油枪，床上左右两侧各配有 4支床上油枪。 ?风烟系统中一次风作为主要流化风，二次风分上中下分级送风助燃，多路流化风对返 料器、外置床等受热室起到流化作用。 ?风烟系统中灰循环的合理建立是锅炉稳定燃烧的重要前提，也是控制床温、再热汽温 的基础。 ?由于循环流化床锅炉的复杂性，锅炉炉膛安全监测系统和常规煤粉炉有较大差别，包 含锅炉跳闸BT、送风跳闸AT和主燃料跳闸MFT三个主要跳闸信号。 ?由于循环流化床锅炉的大滞后特性，自动控制难点在协调控制，床温控制、床压控制、 过热汽温控制和再热汽温控制。 ?对于循环配套直接空冷系统，直接空冷的控制关键在于风机转速主指令控制，即如何 设定好背压是一个关键，既能够考虑到汽轮机效率，又能考虑到风机电耗率，达到一个最佳经济性指标，同时兼顾到低温防冻保护。 图1?1 循环流化床机组示意图 1.2配置方案 蒙西DCS项目由DAS、FSSS、SCS、MCS、DEH、ECS、ACC等部分组成，总点数约20000点，采用TPS系统，总配置单元机组配置控制器18×2对,公用系统配置控制器2对，ACC
智能控制在电厂热工自动化中的应用分析时辉 发表时间：2018-12-17T12:04:40.717Z 来源：《防护工程》2018年第23期作者：时辉 [导读] 随着电力行业的迅速发展，电厂智能控制与自动化水平也得到很大提升 济宁市技师学院山东济宁 272000 摘要：随着电力行业的迅速发展，电厂智能控制与自动化水平也得到很大提升。要想保障电力行业高效、生态、智能化的生产，以往的方法已经无法满足电厂热工自动化的发展步伐。因此，电厂应当了解智能控制的发展状况，并将先进的智能控制技术应用于电厂的生产中，以此促进电厂热工自动化更好的发展。 关键词：智能控制；电厂热工；自动化；应用 引言：随着科学技术的飞速发展，自动化、智能化控制技术的发展也极为迅速，并被广泛应用到各行业的发展中，对推动社会经济水平的提升有着巨大的作用。电厂作为经济市场发展的重要组成部分，更为人们日常生活提供稳定的电力能源，将先进的智能控制技术应用到电厂热工自动化系统中，对提升电厂热工自动化系统的控制水平有着巨大的作用。同时，在受到智能控制技术的影响下，电厂热工自动化系统的运行水平也飞速的提升，对提升电厂生产运营的经济性、效益性有着巨大的作用。 一、智能控制在电厂热工自动化中的作用 随着现代化工业的飞速发展，工业生产的规模逐渐扩大，生产设备的负担也越来越重，设备运行越来越频繁、越来越复杂，同时对系统控制方面也提高了标准。在生产过程中应用自动化，需要智能控制的有效支持，才能在真正意义上实现生产自动化。智能控制的发展越来越迅速，已经逐渐被更多的人认可与关注，运用智能控制，使固定数学模式与智能模式之间的转化得以实现。智能控制方法随着智能算法的不断应用而逐渐发展，像模糊控制、神经网络控制、群体智能控制等，这些智能控制系统的发展推动了控制系统的应用，使得高度不确定与复杂的控制系统能够有效、稳定地运行。智能控制能够有效地应用在电厂热工自动化中，使得电厂安全发展方面得到了有力的保障。与此同时，在电厂热工自动化中应用智能控制，能够有效地改进其自动化技术，促进电厂热工自动化技术迈向新的发展方向，同时使企业自身的自动化控制不断得到优化，促进电力行业智能化发展有序进行。 二、智能控制技术的应用方向 （一）自动保护 自动保护是在自动检测基础上延伸而来，自动保护能够实现还原与调整的数据。当生产条件无法恢复时，其可以通过自动检测来发现设备运行中存在的问题，并将这些数据传输到系统中心，并智能的实行暂停，防止由于设备存在问题而导致生产错误的现象发生，使电厂权益得到良好维护。 （二）自动检测 自动检测是采用自动化仪表对各种数据进行测量，之后自动检测热工参数，其中包括运行成分、温度、流量等，对机组的正确运行进行保障，实现系统自动运行的效果。同时，其本身也能够通过检测结果来调整参数，这对收益计算以及报警提供良好的条件。 （三）自动控制 由于电厂热工十分复杂，如果只是依靠传统的人工控制方法，将无法取得良好的运行效率，不仅增加了劳动强度，而且控制效果并不乐观，而智能控制在电厂热工自动化中的应用，能够发挥自动控制的作用，不仅能够使工厂流程更加规范，而且其能够有效规避外部不利因素带来的影响，使其自动调节设备，对保障设备的稳定运行奠定良好基础，有效促进电厂热工自动化的稳定发展。 三、智能控制在电厂热工自动化中的应用分析 （一）在锅炉燃烧中的应用 锅炉是电厂生产经营的关键设备，锅炉的燃烧效率也将直接影响到电厂的实际生产运用效率，因此，在电厂生产中必须重视锅炉的燃烧。在智能控制技术飞速发展下，将其应用到电厂锅炉燃烧中，实现对燃烧的智能化控制，对提升锅炉的燃烧效率有着极大的作用。以往锅炉燃烧过程的控制中存在控制精度偏低的现象，尤其是对锅炉燃烧温度的把控和煤耗的控制缺乏合理性，使得锅炉燃烧缺乏稳定性，而且锅炉燃烧的能源也不能得到充分的燃烧，产生一些燃料浪费的现象，影响到锅炉的燃烧的效率。而在智能控制技术的应用下，不仅可以实现锅炉燃烧的自动化更使其趋于控制智能化，充分解决锅炉燃烧不稳定性的现象，对整个燃烧系统的运行精确度有着良好的控制，能够使锅炉中的燃料充分燃烧，从而有效避免燃烧材料浪费的现象。另外，智能控制技术的应用能够有效提高电厂热工自动化系统的精度，我们都知道电厂锅炉在燃烧的过程中可能受到多方面因素的影响，使得锅炉在燃烧中出现不同程度的问题，而智能控制技术则能够有效检测到这些影响因素，并实施智能化控制，有效规避内部以及外部因素对锅炉燃烧的影响，而且在实际运行中能够及时发现锅炉燃烧的潜在风险因素，并将其信息传输至主控系统，并由工作人员制定出合理的解决措施，从而保证锅炉燃烧的安全性、稳定性、效率性[1]。 （二）在制粉系统中的应用 在智能控制技术应用之前，电厂的热工自动化系统运行面临诸多问题，尤其是中储式制粉系统的运行面临诸多瓶颈，使得制粉系统的运行效率低，影响到电厂热工效率，不利于电厂的可持续稳定发展。而在智能控制技术飞速发展下，将其应用到中储式制粉系统中，通过以复杂的数学模型作为基础，并实现对信号的接收和发送控制，更好地实现对电厂热工的智能控制。当然要提高智能控制的精确性，应有效减少模糊语言元素对现行规则数据产生的影响，切实提升电厂生产运行的经济效益，推动电厂的快速发展。当然，在智能控制技术不断发展下，针对电厂制粉系统的智能化控制也应进行不断的改进和创新，为电厂的可持续发展做好技术保障工作。 （三）在温度控制中的应用 通常在电厂锅炉运行的过程中，需要对锅炉的燃烧温度进行有效的控制，避免锅炉过热而对锅炉自身造成损害，同时也避免了锅炉温度过低而影响到燃料燃烧的充分性。在对以往电厂锅炉温度控制的调查研究中发现，由于控制技术不够先进影响到锅炉燃烧温度的控制效率。锅炉温度是衡量电厂热工自动化质量的重要指标之一，在智能控制技术的应用下，可以有效控制锅炉温度的变化，尤其是锅炉过热的现象，可以及时检测出其超标温度，并采取有效的降温措施，保证锅炉温度在正常范围内。另外，温度过低也会给予相应的提示，检查是
热工专工面试试题 1.电厂热工专业工程师的工作职责是什么？包括生产和基建期。 1、在部门主任、副主任的领导下,负责做好本专业安全管理和检修技术管理工作。 2、协助主任建立健全各种规章制度、规程和技术标准，完善质量及检修技术管理措施并监督执行。 3 、协调安排本专业的检修维护工作，检查指导本专业对安排工作任务的完成情况。 4、监督检查落实本专业上级文件精神和工作安排的贯彻执行情况。 5、负责审核所辖设备的《检修规程》及设备检修技术措施等，使其齐全、准确、适用。 6、掌握本专业范围内的生产设施的技术现状和长远的技改计划，合理安排实施进度。 7、负责编制、修订、审核各机组A、B、C、D级检修项目、技改项目及实施方案等，并组织质量验收工作。 8、负责设备A、B、C、D级检修及设备改造的技术指导和协调工作。 9、按时参加事故分析会，并从专业技术角度分析事故发生的原因，提出整改和防范措施并监督完成。 10、负责审核、修订本专业PID图、SAMA图、说明书、其他技术资料等。 11、协助主任编制月度生产计划，并审核本专业材料物资计划、合理
化建议、设备异动申请、设备异动通知，编制本专业总结报告、请示报告、报表等。 12、经常深入现场，巡视设备，掌握设备运行情况、缺陷情况，协调做好运行设备的检修维护工作。 13、负责本专业的定期工作修订、执行监督检查工作。 14、负责热工监督、仪表监督、技术监督等十项监督工作的技术管理，督促分场开展热工技术监督工作。 15、负责本专业外委工程和项目审批手续办理、合同立项、洽谈、签订、审查，监督合同执行情况，控制工期、进度、技术措施、质量标准、费用，并参加交接验收工作。 16、协助和配合检修分场做好本专业技术台帐、检修台帐建立健全工作，并督促定期进行更新。 17、掌握本专业主要设备缺陷和安全隐患，并督促、协助分场及时消除。 18、协助和配合本专业的生产和对外协调、联系工作。 19、负责本专业科技进步成果项目的登记、申报及签定工作，并提交厂评审委员会评审。 20、参与本专业各种安全检查、隐患排查等工作，并落实责任和整改措施，监督整改完成情况。 21、完成部门及上级交办的其他任务和工作。 2.热电偶点工作原理是什么？