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摘 要:电厂作为生产电能的场所,其重要性不言而喻,而热工控制系统在保证电厂生产方面具有不可替代的作用。为使热工控制系统的作用得以最大限度地发挥,可对DCS进行合理应用。基于此点,文章从电厂热工控制系统中DCS的应用分析入手,论述了电厂DCS的维护方法与措施。期望通过本文的研究能够对DCS在电厂热工控制系统中的推广应用有所帮助。
关键词:电厂;热工控制系统;DCS;维护
1电厂热工控制系统中DCS的应用
热工控制系统是电厂生产过程中不可或缺的组成部分之一,是电厂自动化生产目标得以实现的重要前提和基础。该系统的主要作用是对热工过程的相关参数进行控制,如压力、流量、温度、液位等等,从而提高热工效果,满足电厂的生产需要。DCS是集散控制系统的简称,它的核心是微处理器,归属于仪表控制系统的范畴,采用的是分散控制、集中管理的思路,结构形式为多层分级,在电力行业的应用非常广泛。
1.1 DCS的应用
在电厂热工控制系统中,DCS的具体应用如下:
1.1.1采集相关数据
在对DCS进行应用时,需要对相关的数据进行采集,该任务可以借助计算机监控系统来完成。通过数据采集能够实时获取机组运行中的关键参数,据此对这些参数进行监测,并在处理后,以画面的形式传递给终端服务器,工作人员接收到画面后,可以直观了解到机组当前的运行状况。当采集到的数据信息存在异常时,DCS会自动发出报警,提示工作人员处理,采集到的数据结果可以表格的形式打印出来[1]。
1.1.2模拟量控制
模拟量是可变量经过连续变化之后呈现出的量值,为使模拟量始终在允许的范围内变化,需要对其进行有效控制。在电厂热工控制系统中对DCS进行应用时,汽轮机和锅炉是模拟量控制的重点。具体操作时,可对模拟量进行细化处理,分为汽轮机侧和锅炉侧两个模拟量。在锅炉侧模拟量控制系统当中,包含以下几个系统:汽轮机与锅炉协调控制系统、蒸汽温度实时调节系统、送风与引风调控系统以及水箱水位控制系统等等[2]。锅炉给水的控制方式为串级,以单回路为依托,可实现其它方面的调节。
1.1.3顺序控制
电厂可将热工控制系统作为依托,对机组的操作程序进行具体划分,使这些程序全部成为相互独立的子系统。同时,根据预先设定好的顺序,对设备当前所处的运行状况以及各个设备之间的逻辑关系进行判断,通过相关操作指令的下达,对设备的启停及运行过程进行自动控制。顺序控制是DCS的重要内容,除了能够对电厂的主机、辅机等设备的运行参数进行监控之外,还能对设备进行联锁保护,提高运行安全性和可靠性。
1.1.4炉膛监控
炉膛的主要作用是為煤炭在锅炉内的有效燃烧提供条件,DCS的应用可以对锅炉的炉膛情况进行监控,主要包括燃烧系统的相关参数、各个设备的运行状态等。在逻辑运算的基础上,能对设备当前所处的运行情况进行判断,从而保证锅炉始终处于稳定的运行状态,进而达到预期中的热工控制效果。
1.2 DCS的应用效果
目前,DCS在电厂热工控制系统当中得到越来越广泛的应用,具体的应用效果如下:DCS的应用,使热工控制系统的自动化程度得到得到大幅度提升,可对炉膛内的煤炭燃烧的全过程进行监控,从而确保锅炉的运行安全性;DCS应用后,热工控制系统的功能变得更加完善,热工控制系统的运行状态更加稳定,促进了电厂生产能效的进一步提高;DCS具有良好的兼容性,由此使得它在热工控制系统中应用时,不会与现有的系统产生冲突。
2电厂DCS的维护方法与措施
在电厂热工控制系统中对DCS进行具体应用时,为确保DCS的功能及作用能够得到最大限度的发挥,应当做好DCS的维护工作,以此来降低DCS的故障几率,从而使DCS保持稳定、可靠的运行状态。DCS的维护方法及措施如下:
2.1日常维护
日常维护是保证DCS运行稳定的关键之所在,要求工作人员应当每天对DCS进行一次检查,如果发现问题,要及时找出原因,并采取行之有效的措施加以处理,做好相关的记录,为点检工作的开展提供参考依据。DCS日常维护的重点内容及具体做法如下:
(1)工作人员应当对DCS的温湿度变化进行检查,看是否与运行要求相符,要保持机柜的温湿度适宜,并对干扰、腐蚀等进行防范,避免DCS受潮,重点检查风扇,并进行清灰。
(2)工作人员应当对DCS的电源系统进行检查,可将检查的重点放在供电电压、开关接线等方面,看电压有无异常、接线是否松脱。
(3)工作人员可以借助维护画面对DCS硬件的运行情况进行检查,包括CPU、I/O卡件、通讯卡以及操作站等,看硬件设备的运行是否稳定;对CPU的备用电池进行检查,按时对电池进行更换[3]。
2.2.2定期维护
(1)对DCS设备进行全面检测,如果发现异常,则应及时进行处理,以免问题扩大引起故障,影响系统的运行稳定性。
(2)对易损耗的部件进行定期检查,看有无明显的劣化现象,如果有,应当进行更换,确保设备的可靠运行,延长其使用寿命。
(3)DCS设备的点检可与设备检修同步进行,在点检前,应当对DCS的版本进行确认,并做好相关备份;随后使DCS停机,进行全面细致地清灰,再按照顺序恢复供电,对电压进行测试,看是否正常;对网络系统、操作站的硬件功能进行测试,看有无异常;点检完毕后,应当对DCS软件进行备份,并做好检修记录[4]。
3结论
综上所述,电厂在生产电能的过程中,为确保热工设备的运行安全性和稳定性,需要通过热工控制系统对相关的设备进行控制。在热工控制系统中对DCS进行合理应用,能够使热工控制系统的作用得以最大限度地发挥,有助于电能生产效率的提高。应用DCS时,要做好维护工作,从而保证DCS的可靠运行。
参考文献
[1] 郝磊.DCS集散控制系统故障与维护管理方案设计[J].科技风,2019(1):121-123.
[2] 刘振兴.自动化仪表(DCS)常见故障以及预防性维护分析[J].化工管理,2020(4):54-56.
[3] 赵春宇.电厂热控DCS控制保护回路误动作原因与处理措施[J].中国新技术新产品,2019(12):178-180.
[4] 李东峰,陈宝林.火力发电厂DCS系统运行现状及相关测试优化措施分析[J].电工技术,2019(1):39-41.
关键词:电厂;热工控制系统;DCS;维护
1电厂热工控制系统中DCS的应用
热工控制系统是电厂生产过程中不可或缺的组成部分之一,是电厂自动化生产目标得以实现的重要前提和基础。该系统的主要作用是对热工过程的相关参数进行控制,如压力、流量、温度、液位等等,从而提高热工效果,满足电厂的生产需要。DCS是集散控制系统的简称,它的核心是微处理器,归属于仪表控制系统的范畴,采用的是分散控制、集中管理的思路,结构形式为多层分级,在电力行业的应用非常广泛。
1.1 DCS的应用
在电厂热工控制系统中,DCS的具体应用如下:
1.1.1采集相关数据
在对DCS进行应用时,需要对相关的数据进行采集,该任务可以借助计算机监控系统来完成。通过数据采集能够实时获取机组运行中的关键参数,据此对这些参数进行监测,并在处理后,以画面的形式传递给终端服务器,工作人员接收到画面后,可以直观了解到机组当前的运行状况。当采集到的数据信息存在异常时,DCS会自动发出报警,提示工作人员处理,采集到的数据结果可以表格的形式打印出来[1]。
1.1.2模拟量控制
模拟量是可变量经过连续变化之后呈现出的量值,为使模拟量始终在允许的范围内变化,需要对其进行有效控制。在电厂热工控制系统中对DCS进行应用时,汽轮机和锅炉是模拟量控制的重点。具体操作时,可对模拟量进行细化处理,分为汽轮机侧和锅炉侧两个模拟量。在锅炉侧模拟量控制系统当中,包含以下几个系统:汽轮机与锅炉协调控制系统、蒸汽温度实时调节系统、送风与引风调控系统以及水箱水位控制系统等等[2]。锅炉给水的控制方式为串级,以单回路为依托,可实现其它方面的调节。
1.1.3顺序控制
电厂可将热工控制系统作为依托,对机组的操作程序进行具体划分,使这些程序全部成为相互独立的子系统。同时,根据预先设定好的顺序,对设备当前所处的运行状况以及各个设备之间的逻辑关系进行判断,通过相关操作指令的下达,对设备的启停及运行过程进行自动控制。顺序控制是DCS的重要内容,除了能够对电厂的主机、辅机等设备的运行参数进行监控之外,还能对设备进行联锁保护,提高运行安全性和可靠性。
1.1.4炉膛监控
炉膛的主要作用是為煤炭在锅炉内的有效燃烧提供条件,DCS的应用可以对锅炉的炉膛情况进行监控,主要包括燃烧系统的相关参数、各个设备的运行状态等。在逻辑运算的基础上,能对设备当前所处的运行情况进行判断,从而保证锅炉始终处于稳定的运行状态,进而达到预期中的热工控制效果。
1.2 DCS的应用效果
目前,DCS在电厂热工控制系统当中得到越来越广泛的应用,具体的应用效果如下:DCS的应用,使热工控制系统的自动化程度得到得到大幅度提升,可对炉膛内的煤炭燃烧的全过程进行监控,从而确保锅炉的运行安全性;DCS应用后,热工控制系统的功能变得更加完善,热工控制系统的运行状态更加稳定,促进了电厂生产能效的进一步提高;DCS具有良好的兼容性,由此使得它在热工控制系统中应用时,不会与现有的系统产生冲突。
2电厂DCS的维护方法与措施
在电厂热工控制系统中对DCS进行具体应用时,为确保DCS的功能及作用能够得到最大限度的发挥,应当做好DCS的维护工作,以此来降低DCS的故障几率,从而使DCS保持稳定、可靠的运行状态。DCS的维护方法及措施如下:
2.1日常维护
日常维护是保证DCS运行稳定的关键之所在,要求工作人员应当每天对DCS进行一次检查,如果发现问题,要及时找出原因,并采取行之有效的措施加以处理,做好相关的记录,为点检工作的开展提供参考依据。DCS日常维护的重点内容及具体做法如下:
(1)工作人员应当对DCS的温湿度变化进行检查,看是否与运行要求相符,要保持机柜的温湿度适宜,并对干扰、腐蚀等进行防范,避免DCS受潮,重点检查风扇,并进行清灰。
(2)工作人员应当对DCS的电源系统进行检查,可将检查的重点放在供电电压、开关接线等方面,看电压有无异常、接线是否松脱。
(3)工作人员可以借助维护画面对DCS硬件的运行情况进行检查,包括CPU、I/O卡件、通讯卡以及操作站等,看硬件设备的运行是否稳定;对CPU的备用电池进行检查,按时对电池进行更换[3]。
2.2.2定期维护
(1)对DCS设备进行全面检测,如果发现异常,则应及时进行处理,以免问题扩大引起故障,影响系统的运行稳定性。
(2)对易损耗的部件进行定期检查,看有无明显的劣化现象,如果有,应当进行更换,确保设备的可靠运行,延长其使用寿命。
(3)DCS设备的点检可与设备检修同步进行,在点检前,应当对DCS的版本进行确认,并做好相关备份;随后使DCS停机,进行全面细致地清灰,再按照顺序恢复供电,对电压进行测试,看是否正常;对网络系统、操作站的硬件功能进行测试,看有无异常;点检完毕后,应当对DCS软件进行备份,并做好检修记录[4]。
3结论
综上所述,电厂在生产电能的过程中,为确保热工设备的运行安全性和稳定性,需要通过热工控制系统对相关的设备进行控制。在热工控制系统中对DCS进行合理应用,能够使热工控制系统的作用得以最大限度地发挥,有助于电能生产效率的提高。应用DCS时,要做好维护工作,从而保证DCS的可靠运行。
参考文献
[1] 郝磊.DCS集散控制系统故障与维护管理方案设计[J].科技风,2019(1):121-123.
[2] 刘振兴.自动化仪表(DCS)常见故障以及预防性维护分析[J].化工管理,2020(4):54-56.
[3] 赵春宇.电厂热控DCS控制保护回路误动作原因与处理措施[J].中国新技术新产品,2019(12):178-180.
[4] 李东峰,陈宝林.火力发电厂DCS系统运行现状及相关测试优化措施分析[J].电工技术,2019(1):39-41.