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摘 要：科学技术的迅猛发展促进了我国经济的全面飞速发展，电力核心技术全面推动了我国电力系统的稳步发展，电力技术的不断改进和发展全面提升了我国电力企业尤其是发电厂的经济效益。目前在煤矸石发电厂的发电机组中引进了热工自动化控制技术，随着煤矸石发电厂的发电机组数量的增加，作为整个煤矸石发电厂安全运转的基础，热工自动化控制技术越发不可缺少。文章针对热工自动化控制在煤矸石发电厂中的相关设计进行研究，以期为我国煤矸石发电厂的发展提供简单的借鉴。
关键词：热工自动化控制;煤矸石发电厂;设计;研究
中图分类号：TM621.6 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）02-0016-01
随着科学技术的快速发展和发电厂的发电机组数量增加，煤矸石发电厂已成为我国重要的发电系统之一。而热工自动化控制技术在煤矸石发电厂生产中的应用也日益重要，是不可缺少的基础。同时，科学技术的不断发展也推动着热工自动化控制技术继续快速地“成长”，而热工自动化控制技术的发展为煤矸石发电厂的发电提供了便利。所以，笔者在此针对热工自动化控制在煤矸石发电厂中的相关设计进行研究，以期为我国煤矸石发电厂的发展提供借鉴。
1 热工自动化控制在煤矸石发电厂应用中的主要功能
1.1 有效地维持整个机组的稳定性
热工自动化控制在煤矸石发电厂的是使所有的机组位于自动化系统的控制下，使各项系数都维持在正常范围内。利用自动化系统进行机组的控制可以有效避免之前人工控制时容易产生的各种错误。
1.2 安全系数高，减少错误，降低故障率
热工自动化控制使机组的安全系数提高，安全有保障，同时减少了操作出现错误的几率，故而降低出现故障的几率，变相减少了修复故障的时间和经济付出。从大方面来看，发电厂出现故障势必会导致城市用电出现问题，影响国民生活和生产，同时带来经济损失。降低故障率，等于节约成本，为整个国家的经济做出贡献。
1.3 减少参加工作的人员数目，提升工作的效率
热工自动化控制系统将锅炉、机组、电力集聚在一体实现整体控制，为控制人员的操作降低了难度，也使得人员换班制度的实施更加便捷。这样使参加工作的人员数目大量减少，但是工作的效率却大大提高，因为工作的强度降低了，不需要像以前那么多的监督管理人员和检查修理员工。
1.4 为电厂的信息集中化管理提供可能
由于熱工自动化控制系统的各个部分都可变成数据进行传输，所以可实现电厂的数据信息互通，为电厂的集中管理提供可能。
2 热工自动化控制系统在煤矸石发电厂中的设计
热工自动化控制系统体现在发电厂中的各个环节主要是可以自动进行检测、自动调节、顺序控制、自动报警和保护。
2.1 在煤矸石发电厂的发电过程中所采用的热工自动化
控制系统的简要概述
如果将热工自动化控制系统运用于煤矸石发电厂中，那么该类发电厂的燃气锅炉的整体的可运行规模相较于之前会有明显改变，如果可行规模为每小时4×75 t中温中压，那么，即使加上打孔抽气的汽机，中温中压中的空气冷却的功率也只需2×25 MW，耗电量明显下降。热工自动化控制系统主要运用于发电系统中的燃气锅炉中，同时还运用于汽机和空气冷却系统以及除氧给水部分。
热工自动化控制系统的最突出的特点主要表现在，整个机组本身自带着基本负荷，在运行过程正它能自动调节负荷峰值，在发电厂的主蒸汽系统，和主给水系统中都采用母管制，为了保持系统的稳定运行，5台大容量电动给水泵都会配备给相应的系统，和主给水系统相类似，热力系统也主要采用切换母管制，除此之外，汽机只要利用四级回热系统，而在燃气锅炉中，燃料主要是高炉、焦炉和转炉煤气。
2.2 热工自动化控制系统的主要控制形式
在煤矸石发电厂的整体工程设计中，包括可两个集中控制中心，两个电子设备间。1号集中控制中心主要是设置在主厂房的B-C列中的3号和4号柱中间，2号集中控制中心则主要设置在主厂房B-C列中的7号和8号柱中间，控制室的高度标准主要和汽机转运层保持一致。两个电子设备间的设置于集中控制中心略有不同，1号电子设备间主要分布在主厂房的B-C列中2号到5号柱中间，2号电子设备间分布在主厂房的B-C列6号到9号柱中间，它的高度标准固定为4.20 m。热工检修间一般就分布在电子设备间的旁边，主要是便于就近进行电子设备的检修。热力配电盘设置对不同的设备又呈现不同分布，锅炉的热力配电盘设置一般会分布在控制室外，而汽机的热力配电盘设置则分布在汽机平台里接近栏杆的位置，而公用系统的热力配电盘设置则分布在靠近电缆沟的位置。一台工业电视用于两台锅炉的炉腔火焰，另一台工业电视则用于两台锅炉的汽包水位，它们所显示的图像一般都会通过视频切换器进行切换。
2.3 热工自动化控制系统的选配
热工自动化系统主要利用分散控制系统（DCS）来进行运行和操作，它的具体功能系统分为以下几类：
①模拟量控制系统。这个系统主要在DCS系统内完成，它能实现发电厂工程各设备的压力、水位或者温度实现自动化控制，提高设备的运行效率。
②数据采集系统（DAS）。该系统主要运用于采集和处理重要测点和设备运行过程中的信号，保证及时有效地为发电或变电程序中的运行人员提供相关的信息和数据，从而能保证机组安全高效低运转，当机组出现异常时，它能及时发出警报，保证了机组运行的安全系数。
③辅机顺序控制系统（SCS）。为了减少操作人员在机组的启动，停止和运行过程中的常规操作，一般设各类子组：锅炉燃气系统，锅炉定期排污系统，电动给水泵组，高压加热器系统，空冷系统，其它控制系统等。
④辅机联锁。它主要表现为：当汽包水位达到规定值，它就会自动与汽包事故放水门实现联锁。除氧器水位达到规定值，也会也相应的事故防水门实现联锁。
⑤停炉保护和汽机保护。当汽包水位超出零界点，或者炉膛的压力不正常时，引风机停止工作，MFT动作，负荷过大的机组的汽轮机保险丝熔断，跳闸，这些异常情况都会产生停炉保护。当轴向位移和轴振过大，汽机的运行速度超出正常水平。润滑油的压力指数低，发电机主保护开始动作，推力瓦的温度过高，轴承出现回油时，这些异常现象就会在系统中自动启动汽机保护。
3 结 语
在如今竞争日益激烈的社会中，电力行业也不可避免地在进行竞争，如何在竞争中立足及稳定发展，显而易见，热工自动化控制是赢的必要手段。煤矸石发电厂应该要站在自身的发展实际的基础上，将热工自动化控制完美地应用在生产和运行中，将煤矸石发电厂的生产、运转和安全调节好，为系统贡献力量，创造出电力生产和技术运转的新方法和新途径。煤矸石电厂热工自动化技控制设计和其他工业产品设计一样，应不断在相关学科和技术中基础上迅速发展和完善。这样新的控制设计理论也才能不断地被运用到实际的控制设计中，以适应电力市场竞争机制。
参考文献：
[1] 王鹏.煤矸石发电厂热工自动化控制设计探讨[J].中国高新技术企业，2012，（6）.
[2] 顾宏斌.探析火电厂中热工自动化控制的应用和发展[J].企业技术开发，2014，（4）.
[3] 刘艳丽.谈热工自动化控制在火电厂的应用及发展[J].黑龙江科技信息，2012，（10）.
[4] 舒艳杰.浅谈如何提高电厂热工自动化水平[J].科技与企业，2013，（1）.
[5] 王波.浅谈新时期热工自动化系统在电力行业的应用[J].山西青年，2013，（9）.
关键词：热工自动化控制;煤矸石发电厂;设计;研究
中图分类号：TM621.6 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）02-0016-01
随着科学技术的快速发展和发电厂的发电机组数量增加，煤矸石发电厂已成为我国重要的发电系统之一。而热工自动化控制技术在煤矸石发电厂生产中的应用也日益重要，是不可缺少的基础。同时，科学技术的不断发展也推动着热工自动化控制技术继续快速地“成长”，而热工自动化控制技术的发展为煤矸石发电厂的发电提供了便利。所以，笔者在此针对热工自动化控制在煤矸石发电厂中的相关设计进行研究，以期为我国煤矸石发电厂的发展提供借鉴。
1 热工自动化控制在煤矸石发电厂应用中的主要功能
1.1 有效地维持整个机组的稳定性
热工自动化控制在煤矸石发电厂的是使所有的机组位于自动化系统的控制下，使各项系数都维持在正常范围内。利用自动化系统进行机组的控制可以有效避免之前人工控制时容易产生的各种错误。
1.2 安全系数高，减少错误，降低故障率
热工自动化控制使机组的安全系数提高，安全有保障，同时减少了操作出现错误的几率，故而降低出现故障的几率，变相减少了修复故障的时间和经济付出。从大方面来看，发电厂出现故障势必会导致城市用电出现问题，影响国民生活和生产，同时带来经济损失。降低故障率，等于节约成本，为整个国家的经济做出贡献。
1.3 减少参加工作的人员数目，提升工作的效率
热工自动化控制系统将锅炉、机组、电力集聚在一体实现整体控制，为控制人员的操作降低了难度，也使得人员换班制度的实施更加便捷。这样使参加工作的人员数目大量减少，但是工作的效率却大大提高，因为工作的强度降低了，不需要像以前那么多的监督管理人员和检查修理员工。
1.4 为电厂的信息集中化管理提供可能
由于熱工自动化控制系统的各个部分都可变成数据进行传输，所以可实现电厂的数据信息互通，为电厂的集中管理提供可能。
2 热工自动化控制系统在煤矸石发电厂中的设计
热工自动化控制系统体现在发电厂中的各个环节主要是可以自动进行检测、自动调节、顺序控制、自动报警和保护。
2.1 在煤矸石发电厂的发电过程中所采用的热工自动化
控制系统的简要概述
如果将热工自动化控制系统运用于煤矸石发电厂中，那么该类发电厂的燃气锅炉的整体的可运行规模相较于之前会有明显改变，如果可行规模为每小时4×75 t中温中压，那么，即使加上打孔抽气的汽机，中温中压中的空气冷却的功率也只需2×25 MW，耗电量明显下降。热工自动化控制系统主要运用于发电系统中的燃气锅炉中，同时还运用于汽机和空气冷却系统以及除氧给水部分。
热工自动化控制系统的最突出的特点主要表现在，整个机组本身自带着基本负荷，在运行过程正它能自动调节负荷峰值，在发电厂的主蒸汽系统，和主给水系统中都采用母管制，为了保持系统的稳定运行，5台大容量电动给水泵都会配备给相应的系统，和主给水系统相类似，热力系统也主要采用切换母管制，除此之外，汽机只要利用四级回热系统，而在燃气锅炉中，燃料主要是高炉、焦炉和转炉煤气。
2.2 热工自动化控制系统的主要控制形式
在煤矸石发电厂的整体工程设计中，包括可两个集中控制中心，两个电子设备间。1号集中控制中心主要是设置在主厂房的B-C列中的3号和4号柱中间，2号集中控制中心则主要设置在主厂房B-C列中的7号和8号柱中间，控制室的高度标准主要和汽机转运层保持一致。两个电子设备间的设置于集中控制中心略有不同，1号电子设备间主要分布在主厂房的B-C列中2号到5号柱中间，2号电子设备间分布在主厂房的B-C列6号到9号柱中间，它的高度标准固定为4.20 m。热工检修间一般就分布在电子设备间的旁边，主要是便于就近进行电子设备的检修。热力配电盘设置对不同的设备又呈现不同分布，锅炉的热力配电盘设置一般会分布在控制室外，而汽机的热力配电盘设置则分布在汽机平台里接近栏杆的位置，而公用系统的热力配电盘设置则分布在靠近电缆沟的位置。一台工业电视用于两台锅炉的炉腔火焰，另一台工业电视则用于两台锅炉的汽包水位，它们所显示的图像一般都会通过视频切换器进行切换。
2.3 热工自动化控制系统的选配
热工自动化系统主要利用分散控制系统（DCS）来进行运行和操作，它的具体功能系统分为以下几类：
①模拟量控制系统。这个系统主要在DCS系统内完成，它能实现发电厂工程各设备的压力、水位或者温度实现自动化控制，提高设备的运行效率。
②数据采集系统（DAS）。该系统主要运用于采集和处理重要测点和设备运行过程中的信号，保证及时有效地为发电或变电程序中的运行人员提供相关的信息和数据，从而能保证机组安全高效低运转，当机组出现异常时，它能及时发出警报，保证了机组运行的安全系数。
③辅机顺序控制系统（SCS）。为了减少操作人员在机组的启动，停止和运行过程中的常规操作，一般设各类子组：锅炉燃气系统，锅炉定期排污系统，电动给水泵组，高压加热器系统，空冷系统，其它控制系统等。
④辅机联锁。它主要表现为：当汽包水位达到规定值，它就会自动与汽包事故放水门实现联锁。除氧器水位达到规定值，也会也相应的事故防水门实现联锁。
⑤停炉保护和汽机保护。当汽包水位超出零界点，或者炉膛的压力不正常时，引风机停止工作，MFT动作，负荷过大的机组的汽轮机保险丝熔断，跳闸，这些异常情况都会产生停炉保护。当轴向位移和轴振过大，汽机的运行速度超出正常水平。润滑油的压力指数低，发电机主保护开始动作，推力瓦的温度过高，轴承出现回油时，这些异常现象就会在系统中自动启动汽机保护。
3 结 语
在如今竞争日益激烈的社会中，电力行业也不可避免地在进行竞争，如何在竞争中立足及稳定发展，显而易见，热工自动化控制是赢的必要手段。煤矸石发电厂应该要站在自身的发展实际的基础上，将热工自动化控制完美地应用在生产和运行中，将煤矸石发电厂的生产、运转和安全调节好，为系统贡献力量，创造出电力生产和技术运转的新方法和新途径。煤矸石电厂热工自动化技控制设计和其他工业产品设计一样，应不断在相关学科和技术中基础上迅速发展和完善。这样新的控制设计理论也才能不断地被运用到实际的控制设计中，以适应电力市场竞争机制。
参考文献：
[1] 王鹏.煤矸石发电厂热工自动化控制设计探讨[J].中国高新技术企业，2012，（6）.
[2] 顾宏斌.探析火电厂中热工自动化控制的应用和发展[J].企业技术开发，2014，（4）.
[3] 刘艳丽.谈热工自动化控制在火电厂的应用及发展[J].黑龙江科技信息，2012，（10）.
[4] 舒艳杰.浅谈如何提高电厂热工自动化水平[J].科技与企业，2013，（1）.
[5] 王波.浅谈新时期热工自动化系统在电力行业的应用[J].山西青年，2013，（9）.