热工仪表中的自动化控制及其应用

热工仪表中的自动化控制及其应用

李鑫

大唐七台河发电有限责任公司 黑龙江 七台河 154600

摘要：当前，在中国工业生产中，发电厂自动化系统已开始采用热工仪表和自动化设备。该系统中仪器的主要功能是检测系统的运行情况，实现工业自动化系统的控制和监控。电厂热电偶和自动装置的维护调试是其正常工作的重要保证。本文将自动控制及其在热工中的应用。

关键词：热工仪表；自动化控制；应用

引言

热工仪表自动化技术在火电厂的应用，不仅提升了企业的自动化技术及各项技术水平，还有利于提高企业工作效率和经济效益。在新时代背景下，热工仪表自动化技术在火电厂等企业中的应用也越来越广泛、越来越深入。但是，在其应用过程中也出现了一些值得人们注意的问题。只有解决了这些问题，才能让该技术在火电厂发挥更大的作用，进而带动我国各项经济基础建设的健康、有序发展。

1概述

热工自动化技术已在火电厂中广泛应用,利用安装系统、自动化仪表和相关监测设备对电厂发电工作进行自动化的监控与管理，并进行一定程度的自动化调控，可在确保电厂安全、稳定运行的同时提升相关管理工作的效率。具体而言，电力系统热工仪表自动化是指电厂借助自动控制系统实现热工仪表的自动化测量及信息化处理等工作，电厂应用热工仪表构件自动控制管理系统[1]，首先能使电厂运行时进行自动调节，是其安全运行的基础，也是保证机组安全使用的基础，通过仪表的自动调节、控制功能更好的保持稳定的自适应状态；其次，热工仪表自动化是实现控制系统全面自动化检测的前提，热工仪表能很好的发挥电厂生产监控功能，通过检查、测量各类生产参数，从而反应各设备的生产情况，根据温度、电压等数据监测生产机组的运行情况和仪器故障。另外，热工仪表自动化还是实现系统自动保护、顺序控制的重要前提，若监测热工参数超过标准数值或无法满足生产需求，即会通过保护系统发出警报，提醒管理者及时采取必要防范措施。可见热工仪表自动运行对于提高电厂生产的安全性、经济性和管理水平，实现电厂科学管理、精确管控均具有重要意义。但实际中热工仪表的安装环境较为苛刻，存在诸多技术难题，后期运行过程中的检修、维护也尚存许多疑难杂症，影响着热工仪表自动化运行的质量。而自动新技术已成为电力系统中热工仪表发展的重点方向和必然趋势，因此需对热工仪表自动化安装及运行进行深入、全面的探讨，以改善热工仪表自动化安装技术和其运行期间的检修、维护等工作，助力电力行业更好发展。

2热工仪表自动化技术的特征

（1）智能性。在计算机、互联网技术及大数据加速快速发展的时代背景下，热工仪表自动化技术融合了各种新时代背景下的各种最新技术，呈现出智能化的特点。（2）系统性。热工仪表自动化技术以计算机技术和信息技术为背景，能够对整个工作大系统实行宏观调配和监控，对系统中已经出现甚至是没有出现的问题进行及时反馈，并及时作出相应的调节，可以提高系统运行的稳定性和有序性。

3自动化技术使用情况

3.1现场故障分析

火电厂发生设备故障后，有必要比较分析故障前后的数据变化，然后评估故障类型和维修方向。设备正常运行后，可以正确记录和备份每个参数。在实际运行过程中，热电偶的数值不断变化。如果更改区域过大，则表示热仪表出现故障。有必要根据数值随时间的变化分析错误类型。确定错误类型后，可以启用具有高度相关性的维护方案，并且可以找到、修复并尽快修复错误。此外，热仪器参数变化后数值的有序波动可能是一个错误；当数值产生无序波动时，意味着整个系统技术可能存在故障，然后对异常波动曲线进行严格检查，分析设备参数变化的原因。数字智能仪表可以有效地控制温度。当设备数据滞后时，可以根据温度设备系统的显示值来判断故障点，以了解故障的具体原因；温度信号剧烈波动时，可能是PID设置错误造成的。此外，如果显示速度减慢，则需要合理地检测和评估流程过程，然后测量和调整定位程序。

3.2在仪表温度测量与维修中的运用

仪表中存在热阻和热电偶，用于测量火电厂的温度。在热仪器的修理和校准中，需要掌握热电阻和热电偶的模型和原理。大多数情况下，热电偶会控制温度，但热阻的变化通常不固定，温度决定热阻的变化。此时，您可以使用热电联产来检测和了解温度变化。维护时，需要根据仪器原理检测分析设备故障，然后判断故障是否影响热仪器的正常运行。

3.3管路布置与配线安装

管道布局包括数据测量、电源配置和信号传输。铺设管线和安装电缆时，需要根据实际情况调整测量和能量管理，并在不保证返工的前提下科学选择安装点。不能在电磁干扰区域中选择安装点，这与未来的维护工作有关。仪表接线时，必须确保接线足够完整，线路足够安全，保证设备在运行时具有足够的稳定性和协调性，以完成对生产的监控，提高火力发电厂的安全性。

4热工仪表自动化技术的应用前景

4.1综合自动化发展趋势愈加明显

尽管热工仪表自动化技术的发展已经有了很大进步，但是随着我国电力行业和自动化技术的不断发展、进步，热工仪表自动化技术还有很大的发展空间。在未来，自动化技术将不是热工仪表等单个系统的自动化调节，而是向系统一体化的方向发展。这将实现故障的全面检查、有序管理和自动维护，进而显著提高热工仪表的自动化控制效果。

4.2创新性得到更大体现

现阶段火电厂热工仪表系统需要大量设备的支持，其安装还需很多的电缆线路，这不仅占用大量的空间资源，还容易出现后期故障，导致检查维修工作量加大。未来可以将电气热工控制中的相关理论融合到热工仪表自动化技术中，如将原位校准技术融合到热工仪表、使用更多类型的传感器、通过无线通信技术传输数据等，既可以节约空间，又可以提高传输的效率和准确性。此外，可以在热工仪表中应用信息化系统，自动收集仪表运行数据并进行统一分析，从而实现仪表参数的自动调整及自动校验维护。

4.3对电力系统运行的管控

热电偶自动化技术比较先进，适用于资源密集型或技术密集型企业。要利用自动热仪表技术的优势，各个生产主体必须提高技术发展和投资水平。在电力运营中，热工仪表自动化技术的应用也使电力系统运行的科学控制成为可能，热工仪表自动化可以与其他技术相结合，使电力系统的整个生产过程、整个构件管理和设备控制、过程控制、数据分析更加全面和科学，从而使运行资源的优化分配成为可能。

结束语

综上，电力资源是人们日常生活、生产不可或缺的资源，电力生产环节的安全稳定性也受到广泛重视。火电厂作为我国主要的发电场所正广泛应用热工自动化技术，热工仪表作为火电厂热工自动化系统中的重要设备，其安装技术和运行管理的质量将影响到这些热工仪表自动化工作的质量。因此需相关管理人员及技术人员熟练掌握各类热工仪表的安装技术、检修及维护技术，合理的安装、调试热工仪表，准确的设置仪表参数，及时的排除仪表故障，为电力系统安全稳定运行奠定坚实基础。

参考文献

[1]梁文涛.热工仪表自动化技术分析[J].冶金与材料,2019,39(02):100-101.

[2]蒋相相.自动化控制技术在热工仪表自动化中的应用[J].冶金与材料,2019,39(02):132-133.

[3]马静.热工仪表自动化技术应用的研究[J].中外企业家,2018(24):124.

[4]阎鹏.电厂热工仪表及自动装置的维护与调试[J].产业与科技论坛,2017,16(18):84-85.

[5]许丹丹.自动化控制技术在火电厂热工仪表中的应用[J].中国高新区,2017(15):24-25.