吴志伟
中天钢铁集团有限公司 江苏省常州市 213000
摘要：在各行各业全面现代化建设的进程中，我国自动化系统在不同行业之间已经得到广泛应用。对于环冷余热发电工程而言，应用自动化系统具有重大意义。实现实时关注各类设备基本状态，设备管理的科学化，帮助企业在生产管理过程中提高效率以及可靠程度。为环冷余热工程的正常稳定运行，提高设备稳定性，减少设备的故障现象出现以及工程长期内的维护与管理提供新的解决方案和有力保障。本文将以环冷余热发电工程中的自动化系统应用为对象，结合生产过程中的实际流程，对其相关结构、功能、特点以及注意事项进行探究。
关键词：自动化系统；环冷余热；发电工程；实际应用
引言：
环冷余热发电是通过设备转换多余热量得到电能的技术，余热发电具有环保、节能等特点。其中涉及到众多的工业流程和化学反应，需要相关工作人员具有一定的操作经验。在现有条件，部分环冷余热发电工程已经具有自动化系统，但受到资金、技术等多种条件限制，多数设备依旧保持在原有条件的基础上，需要相关企业积极做出改变。利用自动化系统结构及特点帮助环冷余热发电工程更好地控制相关设备，实现环境友好型下的可持续发展。
一、自动化系统的结构及特点
环冷余热发电自动化系统由监控系统、测控系统、保护系统、环冷余热发电设备以及网络系统等多个系统组成。其中自动化系统主要涉及监控、测控、保护和网络四个方面。监控系统主要分为前端设备与摄像机镜头两个部分，前端设备主要涉及温度以及反应状态的相关数据收集，在得到数据后通过网络通道传输到测控系统中。摄像头镜头主要实现实时状态的视频监控，并起到安全保护的作用。测控系统主要涉及前期数据的处理后及时控制，帮助相关工作人员进行各项环节的开展。其中包括环冷余热工程的启动、发电机的转速动态调控、相关设备的同步控制、工程结束后的设备终止以及工程开展过程后的数据处理和分析，为往后同类型的工程收集数据支持，积累相关经验。保护系统指的是在环冷余热发电工程在出现故障或失误等特殊情况下，系统将自动采取保护措施，保护工作人员安全，减少财产损失，具有及时性、可靠性等特点。网络系统采取多层网状结构，多线程分布式布局。将其从横向和纵向两方面同时铺开，提高信息的传导速率和即时控制的速度，相关结构如图一所示。在各个线程的端口设有终端设备，实现操作人员与网络系统之间的交互。涉及相关指令的输入输出以及进程协调等功能。在网络系统的连接下，通过多个系统之间的相互协调配合实现，最终实现环冷余热设备的高效控制和使用[1]。
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图一 网络系统结构图
二、环冷余热发电装置的功能及特点
在环冷余热工程中主要包含的设备有发电机测控装置、保护装置、同步设备、磁调节设备以及后台监控设备等。在测控装置内设有遥控、采集和交流的电子芯片，定时进行对于发电机的温度、电量以及发生事件等有关的数据进行记录。其中内部的结构具有模块化、集合化的特点，依靠有线线路实现连接。在接收到命令后，实现其功能。发电机保护设备通过分析反应采样和稳定状态下动态变化的智能保护。对于工作状态下的电流不断变化对于发电机造成影响，保护设备通过检测回路中的各个线程状态，确保其满足工程进程要求。同步设备分为自动和手动两部分。一般情况下，设备运行依靠自动调整为主，矫正各类参数偏差。手动调控主要由工作经验丰富的操作人员进行操控，在满足手动调控的特定条件和自动调控时，进行手动调控电压、转速等参数后合闸。磁调节设备在发电机工作时起到电压稳定作用，通过分级差调保证各个运行阶段功率的合理分配。利用测控设备中的控制程序，结合电压变化程度，运用合适算法得到一个控制范围改变发电机的励磁电流。相关原理图如图二所示，其也分自动和手动两种方式，在环冷余热工程起到重要作用。后台监控设备主要是由硬件设备和各类网络协议组成。通过不同协议使各类信息在不同类型设备之间进行传输沟通，最终实现后台监控作用[2]。
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图二 发电机励磁原理图
三、注意事项与解决方案
自动化系统虽然已经逐渐成熟，但在工业的实际生产中仍然需要注意把控好各个环节的进行。对于环冷余热发电工程来说，依靠设备使用过程中积累的经验和自身发电工程的特点和操作习惯，得到制度上的规范统一。在检测设配基本状况时，需要断开各个设备之间的连接，再断开设备电源。防止维修地对数据传输线路造成不良影响。在保护设备及系统中，考虑到保护功能的多样性。应对每项功能设置阈值，防止其影响实验的正常进行。在工程开始前，对于各项设备进行调试，对比空运状态下设备的正常值。如出现异常情况，则应该排除问题后，再进行工程的展开。使用自动化系统，同时也涉及到系统后期的更新问题。首先在系统更新需要对应设备进行调试，对于不满足条件的设备进行淘汰。对于出现的各类问题，进行及时地反馈，以防影响后期的开展。在环冷余热工程进行时，应该至少安排两人同时进行工作。有利于处理工程中的突发状况和调整个人工作状态。自动化系统在环冷余热系统中起到重要作用，当使用人员充分、合理使用时才能发挥其最大效果。
四、结束语
各项工程生产的自动化，是我国发展的必然趋势。在环冷余热系统中，自动化系统帮助企业更好地进行管理。环冷余热发电工程正处于蓬勃发展的重要阶段，应用自动化系统的工作方式，能够帮助企业更快地跟上现代化的步伐，提高工程开展中的高效性。为各种突发情况的出现做好处理方案的备份。保证了整个过程的安全性。在自动化系统尚未全面展开的今天，通过了解自动化系统的结构特点、相关工程设备以及注意事项与解决方案能够帮助企业提前做好未来发展规划，适应未来工程自动化应用的竞争。
参考文献：
[1]黄伟. 烧结工程中环冷机余热发电利用技术的应用与探索[J].中国机械， 2014, 000(005):44-45.
[2]宋冀鹏.烧结环冷机余热发电技术的应用[J].矿业工程，2010(01):48-50.