热电厂热工化的自动保护分析

热电厂热工化的自动保护分析

王海娟

大唐陕西发电有限公司渭河热电厂 陕西省咸阳市 712000

摘要：热电厂进行热工自动化的实践措施，有利于维持热电厂产量保持平稳，但热工自动化技术自身有一定发展短板，需要自动保护方法对其进行工作中的不断优化、保护。本文对热电厂中的热工自动保护进行可行性分析，探讨自动保护各项方法的深刻意义，并结合具体保护方案，对自动保护的各项流程详细阐述。

关键词：热工化；自动保护；凝汽器保护

引言：热电厂发电仍是我国主要产电形式之一，而热工自动保护系统则在热电厂生产中，为产业流程能够安全稳定进行下去，做出重要贡献，热工化保护系统的平稳运营将给热电厂带来较多发展优势，提高企业安全运营能力。本文以我国某热电厂为分析对象，其装机容量为33万机组，针对该厂曾经面临的热工化生产问题，做出相应自动保护探讨。

1 热电厂进行热工化自动保护的可行性分析

我国某热电厂选用锅炉为东方锅炉厂制造的DG1025/18.2-II4型锅炉，该炉为单炉膛型布置、亚临界、单炉膛、平衡通风、摆动式燃烧器四角切圆燃烧，固态排渣、露天布置、全钢构架、燃煤汽包炉^[1]。在该锅炉组的实际运行中，因热工化的自动保护技术落实，热电厂生产效率大幅提高。

该热电厂在各项生产环节中，采用热工自动化技术去做出实际工作实践，为该厂获得了较多收益，但自动化技术不断普及之下，对机组运行的参数要求不断增加，由此便造成了该厂热电生产难度提高情况。该厂管理人员认为，热工自动化技术不能时刻保持绝对安全、平稳生产状态，因此便使用热工自动保护系统来给整个热电生产流程保驾护航。加大对热工化保护系统研究力度，将有助于整个自动化流程保持相对稳定，且能够对相关故障进行监测和预防，极大提高热电生产效率。

2 热电厂进行热工化自动保护具体方案分析

2.1保障质量，进行安装调试

该热电厂为保障热电厂能够按照企业规划生产进度，进行了相关进度管理工作，采用热工自动化技术对生产流程加以管控，并且将热电生产方式不断优化、促进效率提高。采用热工自动化技术，需自动保护系统辅助其平稳开展工作，首先便是对已经安装好的设备做出缜密调试，并将调试结果汇总记录，保障硬件设备的调试数据绝对可靠，可最终形成设备安全报告。设备一旦出现安装错误或是无效保护现象，则将会引起相关元件的误动，引起热电生产事故发生，所以务必需要做好跟踪流程，保障调试工作以较高质量完成。

2.2确保可靠，引入冗余设计

冗余设计是基于设备保护中的一项思路，能够通过多个采集样本的不同参数，确定出所测数据该采用何种控制模式，并将数据冗余性作为基础参数，有效去消除热工自动化系统的控制局限性，保障热工保护的稳定性，不会出现失误，将整个保护系统变为可靠存在。结合该热电厂当下的实际发展状况，将冗余思路融合进发展讨论中，进行具体设计，并在动作电源、热工信号等重要环节中给予有效回应，以此来更便捷的监控不同信号，以便做出及时监测反应。

2.3支持运行，选择优质元件

保护系统中的元件一旦发生误动，将会对整个热电生产过程带来较大影响，生产流程是持续性的行为，一旦中断，将会使得流程产物价值降低，对最终产物的质量也有所影响，因此，确保自动保护系统中的元件质量绝对优质，是系统设计中的重要前提要素。该热电厂当前进行的元件选择，根据该厂整个系统运行特点及要求，选择了材质过关、使用寿命长、并在实际应用中取得较好反馈的元件。

3 自动保护方案中进行检查维护工作分析

3.1主蒸汽压力

自动保护方案的制定中，需要结合该热电厂当下实际情况，并对其所管控的不同设备进行检查维护工作，促进该热电厂通过安全的生产流程、高效的生产效率，不断将自身发展速度加快。在热电生产中，当主蒸汽压力骤降，自动保护系统下的热工自动调节系统，可实现自动调节压力系统的能力，来避免汽轮机中蒸汽携带水分现象，影响产出效果。当主蒸汽的压力在一分钟内下降了10%，调门应自动关小，当下降量达到20%时，调门关闭。

3.2发电机功率

发电机是热电生产中一个重要设备，在该厂的实际运营，发现有几种情况下的发电机表现是需要自动保护系统对其进行检查维护的，比如当发电机正常运行时，如果出现甩负荷的现象，且汽轮机与发电机的负荷差超过40%，高中压调门的快关电磁阀应当能够快速激磁，将高中压阀门关闭。当负荷差被控制在40%以内时，高中压调门应当在延时ls后重新开启^[2]。

3.3凝汽器保护

对凝汽器进行保护，是该热电厂当前进行自动保护系统中的一项必要环节，凝汽器能在发电过程中，减少能量需求量，从而降低生产成本，保障企业经济营收。针对凝汽器，其保护系统的运行安全标志是凝结水泵和循环水泵都结束运转后，高低压下的凝汽器压力如果超过设定值，则动作信号启动，能够开启保护动作，意味着凝汽器保护系统安全。当凝汽器动作保护开始，将会控制不同阀门关闭，以保证压力回归到标准状态下，比如疏水二次阀、旁路阀、隔离阀等。

3.4锅炉安全门

锅炉是该热电厂进行发电操作中体积最大的装置，对于锅炉装置需进行其安全门的保护操作，主要检查维护的项目有压力表、电磁阀、各类仪器管线等，其安全保护的完整模式是当控制开关起座时，电磁阀需要能够带电运行，而开启了排气阀后，起座灯应与之同步亮起。当控制开关回座时，带动电磁阀门失电，关闭排气阀，回座灯应与之同步亮起。该热电厂的锅炉的安全门系统，是在基础的热电生产阶段便能起到相应作用的，因此对其进行自动保护系统下的检查维护，具备现实意义。

结论：综上，该热电厂需要自动系统的保护，才能实现平稳运营目标，因此需要对热工化自动保护系统进行方案设计。为保障热工运行质量，应进行安装调试；为确保控制能力可靠，应引入冗余设计；为支持系统平稳运行，应选择优质元件。通过以上自动保护方案的执行，该热电厂初步达成较为平稳的企业运行模式，为我国电力供应做以坚固基础支持。

参考文献：

[1]刘东成.基于智能控制的电厂热工自动化分析[J].新型工业化,2020,10(02):140-143.

[2]姚瑞.热电厂热工自动化系统故障诊断及优化研究[J].自动化与仪器仪表,2018(09):31-33.