浅谈提高火力发电厂热工保护可靠性方案及对策

发表时间:2021/4/29   来源:《科学与技术》2021年29卷3期   作者:陈艺强
[导读] 随着我国现代社会科学技术的快速发展,
        陈艺强
        华电(厦门)能源有限公司 福建 厦门  361022

        摘要:随着我国现代社会科学技术的快速发展,火力发电厂的机组容量日益增加,机组控制智能化已经成分主要发展趋势,如何更好的加强热工保护稳定性与可靠性,是当下需要重点思考的问题。在火力发电厂中,热工保护是重要环节,能够维护发电厂机组的稳定运行,加强对人工防护操作误动拒动的控制,维护发电厂内机组运行的安全性。本文简要分析了火力发电厂热工保护机构重要意义,对火力发电厂热工保护可靠性提高方案的实施对策进行深入探究,以期能够为我国火力发电的发展提供有价值的参考资料。
        关键词:火力发电厂;热工保护;可靠性
        
        在科学技术不断革新的背景下,火力发电厂内的发电机组不断完善与发展,大量技术引入其中,导致机组内部控制要求与参数出现变化。为了更好地维护火力发电厂机组运行的可靠性与安全性,工作人员要正确看待热工保护机构在发电系统中的重要作用,深入分析热工保护工作原理,从系统、运行逻辑、信号管控、电源保护等多个角度入手,提出具体、可行的措施,以此加强对火力发电厂锅炉参数的精准掌控,维护热工保护机构的稳定运行,提升热工保护机构运行的可靠性,为火力发电厂的高效、可持续发展提供有力支持[1]。
一、火力发电厂热工保护机构重要意义  
        随着我国科学技术水平的不断提升,各地区的火力发电厂纷纷引进先进技术与设备,发电机组愈发复杂,机组设备的运行性能不断提升,火电厂综合生产能力日益增强。但是在实际过程中,大量先进技术与新兴设备的引入不仅提升了综合生产能力,同时也提高了运行规范与工程热力水平,引起更大程度的机组误动拒动事故。此时,工作人员需要做的,就要深入分析不断革新之后的发电机组设备及系统结构,分析传热学防护的参数变化,加强对机组误动拒动的管理,此时,热工保护机构可靠性的提升尤为重要[2]。
        工程热力学、传热学防护系统是火力发电厂机组系统的关键结构之一,热工保护机构的运行可靠性能够在极大程度上影响机组设备的运行稳定性。若热工保护机构出现问题,则会在较大概率上引发设备运行停止情况,出现防护误动问题。若在火力发电厂运行过程中出现机组设备故障,则热工保护机构能够及时停止运作,启动防护拒动机制。无论是防护拒动、还是防护误动,均会影响热工保护机制的可靠性,影响火电厂的系统运行情况。因此,提升热工保护的可靠性是极为重要的[3]。
二、火力发电厂热工保护可靠性提高方案的实施对策
(一)优化设计保护系统,提升系统配置
        保护系统是火力发电厂热工保护机构的重要影响因素之一,系统中的辅助设备能够直接影响系统运行的稳定性。在系统中,包括多个子系统,不同的子系统具有不同的测试点,若系统需要检测故障,则可以检查所有的子系统,对子系统的测试点情况进行检测与分析,从而在较短的时间内获取检测结果,提升工作效率。由此可见,保护系统设计极为重要[4]。建议工作人员加强对保护系统的配置设计,加强对不同子系统的检查与控制,将单个子系统看做是单独的控制单元,若发生系统故障则可以通过检测系统来确定故障位置,提升检修效率。之后,工作人员可以加强对DCS的优化设计,通过编程软件运作其中控制器,提升保护系统稳定性,解决系统故障问题,提高热工保护系统可靠性。
(二)优化逻辑设计,精准掌控锅炉参数数据  
        逻辑是热工保护系统中的重要元素之一,逻辑设计是实现热工保护系统可靠运行,保障火电厂发电机组稳定运行的重要支持。

为了提升热工保护的可靠性,建议工作人员要加强逻辑设计,保证全部的模拟信号皆具有限制数量功能、判断变化率功能、精确信号功能等;若三个选定逻辑中其中一个出现问题,则表示其中一个发射机出现运行故障,此时需要对热工保护系统进行优化。若出现系统无法实现手动关闭,则能够自动启动声光报警系统。之后,工作人员需要考虑热工保护系统的安全防护错误发生概率,引入编程软件,将编程作为设备的后台支持依据,科学设定系统运行参数数值,加强对锅炉水位固定值的计算与设定,以此加强对锅炉等设备参数的精准掌控,提升热工保护的可靠性[5]。
(三)加强保护信号管控,避免出现误操作事故
        要想提升火力发电厂中的热工保护可靠性,建议工作人员要加强对热工保护系统中信号的管理与控制力度,以此降低误操作事故的发生概率。在实际过程中,系统冗余点的输出口与输入口位置连接不同,若线路安装了双向开关,则需要保护触点,避免出现由于误操作而产生的误动情况;需要分析系统中的重要辅助线,对其设置保护装置。在系统保护信号管理过程中,一旦系统接收到下一步的操作指令,则MFT能够得到相应的触点信号,保证信号相一致,避免出现误操作。此外,要加强对信号采样装置的保护,加强对炉内压力、真空度、胀差、转速、润滑油压力等参数数值的管理,进行逻辑的冗余配置保护,提升信号稳定性。
(四)加强保护电源系统,维护热工保护机构稳定
        要想提升火力发电厂中的热工保护可靠性,建议工作人员加强对电源系统的保护,避免电源系统出现问题。这是由于一旦电源系统出现问题,会影响热工设备的正常运转,甚至会引起保护系统的误动,导致发电机组突然停运,对火力发电厂造成不可挽回的损失。一般情况下,火力发电厂的热工保护设备电源主要为常见的直流24V、直流220V、交流220V等型号电源系统,工作人员需要根据不同的系统型号采用不同的连接方式,提升电源系统运行可靠性。之后,可以适当改善电源系统功能,比如:针对交流220V电源系统,可以供给直流的24V电源模块、风扇、网络路由器等。直流电源模块可以分别由UPS电源、厂用电源供给,不需要进行电源系统切换[6]。
(五)制定完善日常维护管理体系,全面提升运行可靠性
        要想提升火力发电厂中的热工保护可靠性,建议工作人员加强对热工保护系统及其设备的日常维护与管理,制定系统、完善的管理体系,以此规范热工保护的管理过程,为热工保护的可靠运行提供保障。工作人员要定期检查热工保护的各个模块,不定期检修模块设备,充分理解图像处理支知识,理解子系统的操作方法,一旦发生故障问题能够精准判断问题根源,提升检修效率,在最短时间内恢复系统的正常运行。
结语:
        综上所述,在火力发电厂的运行过程中,为了提升热工保护的可靠性,建议工作人员要加强对热工保护作用的分析,结合其工作原理提出具体的提升对策。在今后的火力发电厂运行与热工保护提升过程中,工作人员要加强对电力系统设施运行的控制,保证其运行稳定与安全,比如:通过对系统的设计优化系统配置、通过逻辑设计加强对锅炉参数的掌握力度、通过保护信号与电源系统的控制维护热工保护稳定性。此外,工作人员还可以根据火力发电厂的运行实际情况,提出日常维护管理机制,制定具体的管理与维护制度,规范维护技术,改善误操作事故引发情况,提升火力发电厂热工保护运行可靠性,为火力发电厂的高效运行提供有力支持。
参考文献:
[1] 哈伟. 提高火力发电厂热工保护可靠性方案与策略探讨[J]. 百科论坛电子杂志, 2019, 000(003):534.
[2] 叶青. 热工逻辑保护可靠性优化[J]. 大众标准化, 2020(22).
[3] 侯耀, 宋瑞建. 电站提高热工保护信号可靠性策略及优化措施[J]. 中国仪器仪表, 2019, No.344(11):33-37.
[4] 李小安, 梁飞. 热工保护优化提高火力发电机组可靠性[J]. 锅炉制造, 2020, No.282(04):64-65+68.
[5] 王学. 提高热工保护可靠性的对策[J]. 质量与市场, 2020, No.268(17):109-111.
[6] 滕晚侠. 浅析热工保护误动的原因与改进措施[J]. 中国科技投资, 2019, 000(009):82-83.

作者介绍:
陈艺强(1980.12.16),性别:男;籍贯:漳州;民族:汉;学历:本科、学士;职称:工程师;研究方向:自动化
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