樊 鵬

（武漢龍凈環(huán)保工程有限公司，湖北 武漢 430200）

國家在發(fā)展，科技在進(jìn)步，新技術(shù)如雨后春筍一樣迸發(fā)出來，隨著人們思想的轉(zhuǎn)變，環(huán)境的治理和保護(hù)非常重要。如今鋼鐵行業(yè)、發(fā)電行業(yè)占據(jù)了國家經(jīng)濟(jì)的大片江山，但其排放的二氧化硫?qū)Υ髿獾奈廴緟s不可忽視。為了保護(hù)環(huán)境，國家提倡節(jié)能減排，而電氣自動化將成為其中重要的角色之一。要想在世界這個大市場中占得一席之地，脫硫技術(shù)國產(chǎn)化已經(jīng)迫在眉睫。

1 電氣自動化在脫硫工程中應(yīng)用的意義

在煙氣脫硫工程中電氣自動化的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在電氣監(jiān)控系統(tǒng)（ECS）的應(yīng)用方面。整體來看，ECS 是一套功能比較完善的自動化監(jiān)控系統(tǒng)。其工作原理是：利用計算機(jī)的高速處理能力，實現(xiàn)電氣系統(tǒng)在脫硫工程中的自動運(yùn)行、控制、保護(hù)及故障檢測的作用，盡量全程用機(jī)器控制，脫離人工的參與，使得電氣系統(tǒng)更加適用于自動化管理，減少人工成本，事半功倍。DCS 的出現(xiàn)較早，與現(xiàn)階段的ECS 來說，DCS 過于傳統(tǒng)，在信息監(jiān)測及控制上有很大的局限，而ECS 的應(yīng)用能夠彌補(bǔ)這些不足，降低了脫硫工程監(jiān)測和控制的工作難度。ECS 各部分是無法單獨存在的，這個特性使得該系統(tǒng)較容易上手，只需要了解和操作計算機(jī)就行，而傳統(tǒng)模式的復(fù)雜性帶來了操作和維修的不易。所以，ECS 能夠以較少的資金投入換取較大的利潤回報。出于以上考慮，發(fā)電廠要想提升運(yùn)營效率以創(chuàng)造更大的利潤，必須盡快將ECS 融入DCS，從而達(dá)到發(fā)電廠的目標(biāo)。與此同時，隨著計算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，自動化的地位也在水漲船高，能夠吸引更多的資金投入，帶動著整個熱電廠更快地適應(yīng)管理控制整體化。

2 電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用于煙氣脫硫工程的接入方式

2.1 硬接線方式

通過硬接線，能夠?qū)㈦姎庑畔⒔尤隓CS 中，再通過DCS中CRT 的運(yùn)作，將電氣信息顯示出來實時監(jiān)控，并且對電氣設(shè)備進(jìn)行控制。這樣可以減少人員參與，使得電氣系統(tǒng)更加安全和可靠，這種方式能夠?qū)CS 的控制范圍進(jìn)行延申，實現(xiàn)了機(jī)電系統(tǒng)的一體化運(yùn)行和監(jiān)控。

2.2 硬接線+通信方式

通過對現(xiàn)有熱電廠中電氣系統(tǒng)的持續(xù)觀察，發(fā)現(xiàn)硬接線方式已經(jīng)越來越難以適應(yīng)市場的需要，考慮到DCS 的控制范圍在不斷擴(kuò)大，囊括監(jiān)測功能已是必須，硬接線方式需要退下舞臺，迎接通信方式的到來。硬接線+通信方式的ECS 一般采用分層分布體系結(jié)構(gòu)，由服務(wù)器、操作員工作站、維護(hù)工作站和通信網(wǎng)關(guān)等組成，構(gòu)成電氣系統(tǒng)監(jiān)控、管理和與DCS 等自動化系統(tǒng)互聯(lián)的中心。

2.3 全通信方式

市場上常用的電氣系統(tǒng)采用具有高可靠性的大型實時監(jiān)控軟件平臺，通過對通信網(wǎng)絡(luò)的掌控，能夠更好地保護(hù)測控智能裝置，能夠使電氣系統(tǒng)更加趨向于自動化，并對DCS/FCS系統(tǒng)完全開放，實現(xiàn)與DCS/FCS 系統(tǒng)的全面接口，使DCS 系統(tǒng)能夠更好地將電氣自動化系統(tǒng)囊括其中。采用該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的ECS 與DCS 接口充分利用網(wǎng)絡(luò)通信、現(xiàn)場總線的優(yōu)勢，依照IEC 通信協(xié)議，實現(xiàn)電氣監(jiān)控系統(tǒng)和DCS 系統(tǒng)的接口，將電氣自動化功能完全融入DCS，從而使DCS 真正覆蓋電廠脫硫系統(tǒng)機(jī)電的監(jiān)控。DCS 系統(tǒng)將整個過程分為很多部分，為了使每個部分成為獨立的一分子，我們會主動減少各部分的電動機(jī)綜保裝置數(shù)量，以此確保通信的可靠性；同時，運(yùn)用雙網(wǎng)通信技術(shù)，加速運(yùn)行指令及時生效，以此確保通信地實時性；這些完全可以滿足電廠工藝聯(lián)鎖控制的要求。如果電氣信息不需要工藝聯(lián)鎖，同時，還需要網(wǎng)絡(luò)通信來控制電氣系統(tǒng)的話，可以通過ECS 站控層的通信網(wǎng)關(guān)接入DCS。

3 自動化技術(shù)在熱電廠電氣設(shè)備中的應(yīng)用

3.1 構(gòu)建合理的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

在熱電廠的發(fā)展進(jìn)程中，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)加入其中，其自動化技術(shù)也在不斷推廣，自動化系統(tǒng)往更好的方向發(fā)展，需要更加科學(xué)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。要達(dá)到上述目標(biāo)，需要對自動化技術(shù)進(jìn)行深入的探究，為更優(yōu)秀技術(shù)的出現(xiàn)提供保證。通過技術(shù)變革，熱電廠以傳統(tǒng)生產(chǎn)方式為基礎(chǔ)，將計算機(jī)與實體生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行結(jié)合，從而推動這項新技術(shù)以強(qiáng)勢的姿態(tài)占據(jù)這個市場。在熱電廠電氣設(shè)備中，不斷推行自動化技術(shù)的施行，加強(qiáng)設(shè)備監(jiān)督，從而使得此類系統(tǒng)能在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)更強(qiáng)大的共享信息以及數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ埽M(jìn)一步促進(jìn)電力網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展。

3.2 對熱電廠電氣的控制與保護(hù)

在以往的熱電廠的火力發(fā)電過程中，為了防止各種突發(fā)狀況，對發(fā)電設(shè)備和發(fā)電過程進(jìn)行實時監(jiān)控，以便提供必要的保護(hù)措施，如報警等，擁有很大的局限性。在這種情況下，一般只可以對已經(jīng)出現(xiàn)的情況進(jìn)行控制，不能對熱電廠發(fā)電起到根本性的保護(hù)作用。而通過運(yùn)用電氣自動化技術(shù)，工作人員可以通過計算機(jī)對電氣系統(tǒng)的運(yùn)行和出現(xiàn)的故障進(jìn)行有效的監(jiān)督和判斷，一旦提前發(fā)現(xiàn)問題，就要立刻采取有效措施，這樣可以在一定程度上保證熱電廠發(fā)電的順利進(jìn)行，提高運(yùn)行效率。

3.3 統(tǒng)一單元爐機(jī)組設(shè)施

傳統(tǒng)的熱電廠發(fā)電方式已經(jīng)無法滿足社會發(fā)展的需要，要對其實施改革，而自動化技術(shù)剛好能夠很好地運(yùn)用于熱電廠的改革，能夠使電廠各部分進(jìn)行統(tǒng)一，齊頭發(fā)展?；痣姍C(jī)組是由電、爐、機(jī)及部分組成，它是熱電廠的集散控制系統(tǒng)。

在自動化技術(shù)運(yùn)行過程中，能夠?qū)痣姍C(jī)組進(jìn)行實時監(jiān)控，通過監(jiān)控參數(shù)進(jìn)行分析，更好地調(diào)控火電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，使火電機(jī)組最大化地體現(xiàn)它應(yīng)有的作用，還能使監(jiān)控系統(tǒng)的作用體現(xiàn)得淋漓盡致。自動化技術(shù)還能減少成本的投入，為熱電廠創(chuàng)造更大的利潤。另外，使得單元爐機(jī)組實現(xiàn)了統(tǒng)一化，有利于熱電廠進(jìn)行更良好的信息管理，從而提升了整體的工作效率。

3.4 實現(xiàn)對電氣通信的控制

發(fā)電是需要強(qiáng)有力的財力、人力和物力來支撐的，所以國家對熱電廠非常的重視，目前，熱電廠的發(fā)電效率已經(jīng)較之前有所提高，但是，電氣通信控制技術(shù)還不夠成熟，可進(jìn)一步發(fā)展，所以，在熱電廠發(fā)電過程中，可以適當(dāng)引進(jìn)一些成熟的電氣通信控制技術(shù)，這樣可以更好地監(jiān)控自動化系統(tǒng)的應(yīng)用，進(jìn)而有效地提升熱電廠的管理工作的效能。

4 結(jié)語

時代在發(fā)展，市場順應(yīng)形勢，不斷擴(kuò)大電氣自動化在市場中的運(yùn)用，其中較為突出的便是在煙氣脫硫系統(tǒng)中的應(yīng)用。在煙氣脫硫系統(tǒng)中，電氣自動化能夠?qū)ζ溥M(jìn)行實時監(jiān)控，減少人工的直接參與，提高運(yùn)營產(chǎn)能，不留余地地完成國家對二氧化硫更加嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電氣自動化的應(yīng)用范圍越來越廣，在未來，電氣自動化還將應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，人工智能的發(fā)展、現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展等更多領(lǐng)域。隨著社會的進(jìn)步，電氣自動化必將迎來一個嶄新的春天，但國內(nèi)的電氣自動化技術(shù)仍存在更多進(jìn)步發(fā)展的空間，在未來前進(jìn)的道路上，仍然需要不斷地開拓創(chuàng)新、砥礪前進(jìn)。