火力发电厂发电机组集控运行技术研究

发表时间:2021/8/9   来源:《中国建设信息化》2021年7期   作者:马彬
[导读] 现代化进程的随着科技的发展而全速进步,使电子科技高速发展,我国对电能的需求也日益增高,因此提升发电厂效率,降低成本成为企业不断追求的目标,
        马彬
        北京中电飞华通信有限公司 北京中电德瑞电子科技有限公司   北京市   100000
        摘要:现代化进程的随着科技的发展而全速进步,使电子科技高速发展,我国对电能的需求也日益增高,因此提升发电厂效率,降低成本成为企业不断追求的目标,而集控技术的出现正好为我们带来了新的可能。因此在实际操作中,应该尽可能保证设备的正常运行,熟悉设备各部件可能出现的问题,及时排查,从而大大提升发电厂的工作效率。对此,本文对火力发电厂发电机组集控运行技术进行了研究。
        关键词:火力发电厂;发电机组;集控技术
        引言
        如何才能提高火力发电厂的工作效率并最大程度地降低能源消耗,一直以来都是电力行业长期关注的问题。随着集控运行系统的出现,国内大多数火力发电厂开始关注并应用该系统,逐渐转变传统的发电方式,这种集控运行技术不仅降低了能耗,而且大大提高了发电厂的生产效率。
        1火力发电厂集控运行技术概述
        发电厂集控运行技术涉及锅炉、汽轮机、发电机3个元素,一个单元内的锅炉、汽轮机、发电机会运用同一种控制方式,构成一个统一的整体,这种运行技术和传统技术不同。当运行时,所有的零部件都在集控技术的运行之下,运行技术的系统会增加对每个环节的调控和把握,根据相关的运行方案实行自我调节,使机器调整到最佳状态。同时,发电厂的人员安排是根据系统进行调整,每一个环节都设有安全与指导,机组长、巡检员等时刻监督机器运行各参数是否正常,当参数不正常时,机组人员能够及时报告问题并由技术部门解决问题。
        2火力发电厂集控运行技术中存在的问题
        2.1主蒸汽温度控制系统的控制问题
        主蒸汽温度在升降负荷时难以控制平稳,需要手动控制,对超临界设备过热气温的粗略调整主要是为了调整水煤比。为了进行微调和细调,通常使用一次过热水或二次过热水。关于发电单元的过热气温问题,该单元火焰中心的高度和给水的温度对过热气温问题具有特别的影响,同时,水煤比、过量空气系数和加热表面上的炉渣等因素也会对主蒸汽温度及管壁超温有一定影响。通常,当发生主汽温超温问题时,技术人员可以通过改善原理来调整过热汽温系统。但是,某些单元机构的制造和设计会严重影响系统的整体温度控制效果,因此,为了有效地调节过热汽温问题,必须重视并投入研究如何控制各种外部因素,并且相应地控制参数设置。
        2.2主汽压力的问题
        火力发电厂的某些设备是有一定的耐高温限度的,在这个限制的温度之内,设备能够保持性能良好,正常运转,高效完成工作,但是一旦超过这个限度,设备容易发生运行卡顿,变形甚至损坏,从而增加了设备的不安全性。
        2.3再热汽温控制系统的控制问题
        将集控运行技术应用于发电机组,使再热汽温控制系统的控制工作更加复杂。再热汽温系统的控制难度大。一方面,再热气温的控制本身就较为复杂、烦琐,难以掌控;另一方面,相对于主汽温度控制,再热汽温控制各个方面的难度都有所增加,这给控制再热温度带来了一定的难度。总之,在具体的操作中,虽然再热温度的控制手段较多,例如再热减温水调节、烟气挡板、中间点温度、受热面吹灰等,但既经济又有效的通过自动控制稳定再热汽温的方法还需要进一步的研究和探讨。
        3火力发电厂集控系统的控制方法
        3.1加强技术管理
        电厂工作人员需要密切注意集控运转系统的监管与维护,一旦发现零部件损坏或老旧,应当及时更换,以保证集控技术的正常运行。另外企业应该增加职工培训,加强职工技能训练,积极鼓励职工提升自身能力,尽量做到集控技术系统在运行过程中零故障,同时要保证设备的正常运行,维护设备状态,当设备出现问题时,及时检修,保证工作环境及设备的安全进行。


        3.2注重温度和湿度条件
        注重电子室和控制室的温度、湿度条件,一方面,要避免温度造成电路板运行障碍。例如温度过高,造成电路板散热难,进而导致电路板的损坏,这给集控运行系统的正常、稳定运行造成了严重威胁;另一方面,要注重控制室、电子室的防潮、防静电。空调的使用可以有效调节温度,但却无法控制空气湿度。而如果电子室、控制室室内的空气湿度过高,就会产生水蒸气或水珠,进而对电器元件的运行造成很大影响,严重时还会造成电路板的短路和损毁,特别是冬天,水易结成冰,对它的控制就更加困难,而结冰会对电路板、电器元件造成更大的损害;如果电子室、控制室空气太过干燥,则会产生静电,也给系统的正常运行带来阻碍和风险。因此,除温度外,还要密切关注电子室、控制室的湿度,及时采用适当的手段进行空气湿度调节,以达到防潮、防静电的目的。
        3.3热机保护管理
        热机保护系统的管理是确保发电机组安全稳定运行,给予工作人员劳动保护的重要工作内容。如果发电机组运行过程中出现严重异常情况,热机保护系统要迅速做出反应,及时停机,避免机组设备被损坏。确保发电机组设备运行的安全稳定,需要火力发电厂系统设备厂商与管理部门内对热机保护系统进行权限设置与参数设置。在未经审批的情况下,现场人员不可随意变更热机保护系统的各类参数,更不能为了对发电机组操作方便而关闭热机保护系统。发电机组运行状态下,如果出现紧急情况,需要对热机保护系统的参数进行修改,需要依照变更管理条例和相关程序进行。
        3.4提高集控运行技术的管理质量
        集控运行技术在发电机组中的正常使用离不开相关设备的支持,不支持关联的环节或设备会限制该技术的正常运行,甚至会丢失集控技术的某些功能。因此,应重视集控技术的管理和控制,以确保火电厂集控技术的正常使用。集控技术管理的关键是软件和硬件系统的管理以及机器故障的控制。在管理软件和硬件系统时,应着重于集控系统的存储和安全性。还需要关注作为系统核心的微处理器,不要忽略相关的硬件系统。控制故障概率的基础是对大量工作数据的分析,经验表明,在发电机组运行期间,保护装置可能会终止,并且主机和辅助发动机的保护设置可能会发生变化,因此,需要得到强大的技术支持。
        3.5控制系统管理
        集控运行控制系统的主要组成部分有以下几个:电缆执行模块,集散控制系统的软件部分,集散控制系统的硬件部分,变送器开关,盘台设备和测量设备。无论在哪个模块出现了控制问题,都会导致系统功能受到影响,甚至引发发电机组主要设备的损毁。因此,火力发电厂要对全系统进行管控和运维,确保系统运行安全稳定。无论是集控运行系统中的计算机部分,还是所有现场设备的管控与运维,都是非常重要的。随着技术水平提升,信息技术对集控运行技术的影响更加深入,为适应电场发展需求,集散控制系统(DCS)要立足电场运行需求,凭借新技术不断对系统进行更新换代,实现系统功能升级。
        结束语
        集控技术系统是新型的控制运转系统,它兼有多方面的功能,如能及时发现设备故障保修,工作人员能远程监督检测相关设备数据,同时其操作简单,能降低发电厂的人力资源浪费,提高发电厂工作效率等。因此在实际操作中,应该尽可能保证设备的正常运行,熟悉设备各部件可能出现的问题,及时排查,从而大大提升发电厂的工作效率。
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