火电厂热工自动化的安全系统研究孙思东

火电厂热工自动化的安全系统研究孙思东

孙思东

（内蒙古霍煤鸿骏铝电公司电力分公司内蒙古霍林郭勒市029200）

摘要：火电厂热工自动化的发展融合现代科技元素，实现电厂热工自动化的安全系统的升级，为社会的发展提供充足的电力支持，分析火电厂热工自动化安全系统的重要作用，结合火力发电厂热工自动化设备的运行、异常处理及新技术的应用展开论述，阐述火电厂热工自动化的安全系统的现状和发展。

关键词：火电厂；热工自动化；安全系统；自动化设备；异常处理；新技术应用

一、火电厂热工自动化的概述

在火电厂运转工作期间会产生电力，这个电力会伴随着各种不同的信息，自动化技术能够对这些信息进行有效合理的归纳整理分析，然后把结论发送到火电厂运转的机器设备中，机器就可以根据其数据进行有效的工作，完成任务。组成有：自动检测系统、电力控制系统、安全保护系统和报警系统。由于是自动化的技术当然就要比人工的采集信心可靠准确，也节省了人力资源，信息安全才能够使对机器下达的信息正确无误完成。火电厂也就能够减少在机器设备运转时的错误发生率。人们的安全，火电厂的效益有了安全的保障。该系统主要有自动检测、电力控制、安全保护、报警等系统构成。

二、火电厂热工自动化安全系统下设备的运行及故障处理

2.1火电厂热工自动化安全系统下的设备的运行

火电厂热工自动化的安全系统与控制系统、警报系统等实物系统不同，它是一种无形的力量，在后台保护着其它系统的正常运行以及操作人员的人身安全。因此，整个火电厂热工自动化设备的运行是在热工保护、控制系统的安全运行、终端监控系统的动态监控以及所有安全技术的基础上来完成的。因此，火电厂的热工自动化设备是离不开安全系统的保障的。火电厂新机组的热工自动化已经融合了现代化数控技术，在设备运行时能够为系统提供安全保障，最大限度地将故障控制在最易更换最易掌握的部位，极大的降低了对机组设备核心的伤害。而老机组则存在极大的安全隐患，必须进行技术改造以适应现代化发展对电力的需求。老机组的改造，是在安全技术的支持下进行的。通过融入现代化的科技技术，将自动控制升级、改造调频调峰功能，减少运行人员操作，采用低碳环保理念，实现主机、辅机的可控性、可靠性的自动化改造，优化配套设备，在DCS配置上考虑后续扩展和开放性。这些改造都涉及到安全系统，都是在安全系统的指导下来完成的。

2.2火电厂热工自动化安全系统下的设备故障处理

火电厂热工自动化设备的无故障运行，是安全系统最起码的要求。一旦机组出现故障，如不及时检修，必定造成安全隐患，给火电厂的操作人员的生命及财产造成不可挽回的损失。首先，当火电厂热工自动化系统中的设备、仪器、线路等出现故障，必须具备故障警报系统，才能将故障反馈到维修中心。其次，当设备处于故障状态时，要有可视化故障定位系统辅助准确快速查找故障点。最后，需要经验丰富的检修人员，能够利用现代化的检修工具，应用最科学的故障处理方法，快速将故障排除，保证热工自动化系统的安全，将火电厂损失降低到最低限度。由于人为原因、密封原因、维护不当原因、机组产生的振动原因等造成的仪表失灵，使得火电厂热工自动化系统处于不安全状态，不能准确提供相应数据，使火电厂的安全系统出现问题。因此，必须根据不同的仪表故障类型进行相应技术的跟踪处理，以快速修复仪表故障，保证热工自动化系统的安全。

三、火电厂热工自动安全系统中安全技术的改造

3.1.DCS系统以及其配套设施的改造

随着DCS系统的应用和机组容量的不断增大，DCS系统基本上覆盖了安全系统的所有功能，对于热工自动化的生产有着非常重要的作用，一旦该系统发生故障，就很容易造成机组的停运，甚者还会导致全厂的停运，引起一系列的安全事故，严重影响火电厂的整体运行。在目前这种形势下，对于DCS系统的改造主要是在其系统中添加相应的报警装置与监控装置。此外，单元机组还应满足以下配置标准：即主要的安全参数、机组跳闸和保护连锁动作应该有二值或者三值等。

3.2.热控仪表管路的安装与完善

在火电厂运行和生产过程中，经常会出现仪表错接、泄露和堵塞等相关问题，严重影响了火电厂热工自动化的安全生产。针对这些问题，笔者认为应该对热控仪表管路的安装进行相应的改造，其改造途径如下：第一，热控仪表管路的安装应该做到无堵塞、焊接口平滑、弯曲半径一致、无漏焊以及满足支架规范等，对成排所安装的这些阀门仪表应该尽量做到方向一致、高度统一以及方便操作等，此外，表管坡度应该满足设计要求，对口不偏斜、敷设平整且管卡安全等；第二，压力表、阀门以及温度计的安装应该尽量做到密封与紧固，在使用合金钢材前，应对其进行专门的分析；第三，敞开的仪表管应该及时进行密封；第四，所采用的设备与管道应该为开孔的，同时还应采取相应的措施以防止杂物的落入。

3.3.RB功能的应用以及优化

为了确保机组供电的可靠性与准确性，单元机组的整体必须要具有相应的自动化水平，使单元机组不管是在正常工作的情况下，还是在比较特殊的情况下，仍旧可良好管控机组RB动作，确保机组的安全运行与不间断运行。

在火电厂应该配置与完善下列几种辅机的RB：即一次风机、给水泵、引风机、送风机等。对修改RB动作以后的主汽压力进行定值回路的设置。同时还要重新进行阶段性时间的设置，以此避免汽机调门的开启。

3.4.一次调频技术的应用与安全措施

在机组运行过程中，采用一次调频技术来对其生产过程进行管理和控制，可确保电网频率的安全性与稳定性。一次调频能够监视与控制电网频率所发生的变化，安全调度电网，对于提高系统的整体频率质量有着非常大的作用，同时还可提高其对功率发生变化的应对能力。采用一次变频技术的安全措施主要有以下几点：第一，对一次调频在进行负荷调整时所产生的汽轮机热应力变化情况进行监视；第二，对一次调频机组调节使用的范围进行限制，以此避免其超过了调节极限。第三，限定一次调频的中气压变化范围。

3.5.热工自动化基础安全系统的建设

第一，设备的质量以及其可靠性是系统建设的前提。在选用设备时，应该重点判别设备以及其配套设施的性能与质量，选择质量好且性能强的设施。在购买安全技术设备时，应对不同厂家所生产的产品进行比较，如厂家信誉、供货以及其售后服务等，利用现代化电子技术全面升级火电厂内的网络与设备设施，继而确保热工自动化安全系统安全且有序的运行。

第二，合理引进先进的配套设施。在合理选择系统中所需的技术设备设施的同时，还应配备相应的先进技术，比如智能数控技术与光纤传感技术等，以此来辅助安全系统的运行，使其能够更好地发挥出作用，继而提高安全系统保障性能。

第三，对安全系统的执行元件、传感器以及测量元件进行改进。热工自动化安全系统主要是由传感器和与测量元件等所组成，对于一些和系统不匹配的这些元件，应该实施相应的改进，选择质量好其性能强的元件，从而为热工安全系统的运行提供最基本的保障。

结语

热工自动化的安全系统对保障热工自动化的运行和发展有着十分重要的作用和意义，在基础安全系统建设过程中，还应当保证设备的质量和可靠性，合理地引进先进的配套设施，对安全系统的传感器、测量、执行元件等进行合理的改进，提高安全系统的可靠性，从而保证热工自动系统的安全正常运行，促进火电厂的发展。

参考文献：

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