熱工儀表中的自動化控制及其應(yīng)用

瞿發(fā)仰

摘要：在社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的當(dāng)下，人民群眾的生活水平也在快速得到提升，所以對電能的需求也會越來越大。為了能夠保證電力系統(tǒng)能安全穩(wěn)定的供給充足的電能，相關(guān)的火力發(fā)電廠就需要進(jìn)一步推進(jìn)自動化控制技術(shù)，進(jìn)而不斷的加快產(chǎn)業(yè)的升級和具體結(jié)構(gòu)的完善。對于熱工自動儀表來說，其擁有著強(qiáng)大的智能化、總線化、網(wǎng)絡(luò)化、開放性的特點(diǎn)，在整個火力發(fā)電廠自動化建設(shè)的過程中，是一個非常重要的組成部分。

關(guān)鍵詞：熱工儀表;自動化控制;應(yīng)用

1熱工儀表自動化概述

對于日常生活中使用的熱工儀表，設(shè)備包括程控器、地面儀表、管道儀表等，當(dāng)與電纜連接時(shí)，將形成相同的電路或系統(tǒng)，以測量生產(chǎn)過程中相應(yīng)的溫度、流量、壓力等熱工參數(shù)。它通常用于檢查設(shè)備狀況和監(jiān)控過程狀態(tài)。在實(shí)現(xiàn)自動化處理方面，還包括計(jì)算機(jī)管理技術(shù)、電子技術(shù)、信息技術(shù)、智能儀器、精密元器件和熱能控制技術(shù)。因此，它也呈現(xiàn)出技術(shù)和智能的特點(diǎn)。它可以完成對設(shè)備的動態(tài)監(jiān)控，識別監(jiān)控范圍。通過這種方式，可以向相應(yīng)人員提供熱曲線參數(shù)，并確保其真實(shí)性和可靠性，從而發(fā)出預(yù)警，提醒生產(chǎn)設(shè)備或輔助設(shè)備異常運(yùn)行，以便通過自動控制適應(yīng)不斷變化的工況，它不僅能保證經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)和安全，還能提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量，最終保證鋼鐵企業(yè)朝著更加穩(wěn)定的方向持續(xù)發(fā)展。

2熱工儀表中的自動化控制及其應(yīng)用措施

2.1自動化系統(tǒng)的調(diào)試

只有進(jìn)行合理規(guī)范的設(shè)計(jì)，火力發(fā)電廠的熱工自動化系統(tǒng)才可以最大程度的發(fā)揮出自身的價(jià)值。在火力發(fā)電廠安裝完成后，要對熱工自動化系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)的儀表進(jìn)行調(diào)試和檢驗(yàn)，依據(jù)儀表在運(yùn)行過程中的數(shù)據(jù)來檢驗(yàn)自控系統(tǒng)能不能滿足設(shè)計(jì)方案當(dāng)中的要求，還要對數(shù)據(jù)進(jìn)行評估。

火力發(fā)電廠的熱工自動化儀表運(yùn)行的最根本保障就是線纜系統(tǒng)，而且也是安裝調(diào)試環(huán)節(jié)當(dāng)中非常重要的一個階段。在充分分析機(jī)組的運(yùn)行和性能之后，再以此為基礎(chǔ)科學(xué)合理的鋪設(shè)線纜。在具體的操作過程當(dāng)中，還要對不同設(shè)備之間的協(xié)調(diào)性做到進(jìn)一步完善和優(yōu)化，這樣才能夠保證系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性，最終完成合理的控制整體。

2.2現(xiàn)場故障分析

熱工儀表發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)比較故障前后的數(shù)據(jù)變化，以判斷故障類型，明確維修方向。最后，在運(yùn)行過程中，可以正確記錄參數(shù)，然后進(jìn)行相應(yīng)的備份。在實(shí)際運(yùn)行中，熱工儀表的值會在一定范圍內(nèi)發(fā)生變化。如果變化范圍大，則表示熱工儀表有故障。有必要根據(jù)具體值的變化分析其故障類型。確定故障類型后，可以選擇使用維修方案，以便快速發(fā)現(xiàn)故障并進(jìn)行相應(yīng)的維修和故障排除。此外，改變熱工儀表參數(shù)后，數(shù)值有序波動后可能會出現(xiàn)故障。然而，如果波動本身是無序的，那么它一定代表了一個錯誤。必須嚴(yán)格檢查異常波動曲線，以便分析參數(shù)變化的具體原因。數(shù)字智能儀表可以實(shí)現(xiàn)對溫度的有效控制。如果儀表數(shù)據(jù)滯后，可參考故障判斷時(shí)溫度儀表系統(tǒng)的顯示值進(jìn)行分析，以明確故障的具體原因。如果溫度信號波動劇烈，可能是由于PID調(diào)節(jié)不當(dāng)引起的。此外，如果顯示值有一定的放緩，則需要進(jìn)行合理的檢測和評估，然后對定位器進(jìn)行測量和調(diào)整。

2.3進(jìn)行儀表和相關(guān)設(shè)備的試驗(yàn)運(yùn)行

火力發(fā)電廠在設(shè)備檢修后開車之前，必須要對相關(guān)設(shè)備和熱工自動化儀表聯(lián)鎖回路進(jìn)行聯(lián)動調(diào)試試驗(yàn)，以確保相關(guān)設(shè)備和整個生產(chǎn)過程的安全與穩(wěn)定。

首先，需要確認(rèn)設(shè)備的試驗(yàn)運(yùn)行的實(shí)際情況，之后再進(jìn)行制定具體的措施，這樣能夠保證這些具體的措施有效地降低發(fā)生異常的概率，保證整個系統(tǒng)正常穩(wěn)定的運(yùn)行。在對設(shè)備進(jìn)行調(diào)試的過程中，不僅要對數(shù)據(jù)加以獨(dú)立的評論，還要對數(shù)據(jù)進(jìn)行穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性的研究。另一方面，要結(jié)合實(shí)際情況調(diào)試和處理儀表設(shè)備，能夠用遠(yuǎn)程監(jiān)控和遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)的運(yùn)行情況的監(jiān)測和處理。

2.4溫度儀表的測量與運(yùn)用

火力發(fā)電廠溫度測量儀表通常采用專用熱電偶和熱電阻。在進(jìn)行維修和校驗(yàn)熱工儀表時(shí)，首先要區(qū)分清楚采用的熱電偶和熱電阻的分度號，并熟悉其測溫原理。熱電偶的基本原理是熱電效應(yīng)，二次表是一個檢伏計(jì)或?yàn)榱颂岣呔葧r(shí)使用電子電位差計(jì)。熱電阻則是基于導(dǎo)體和半導(dǎo)體的電阻值隨溫度而變化的特性而工作的，二次表是一個不平衡電橋。

一般來說，溫度在300℃以下的選用熱電阻作為測溫元件，300℃以上的則選用熱電偶進(jìn)行測溫。在實(shí)際的檢修過程中，應(yīng)該在儀表原理的基礎(chǔ)之上，并結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際情況分析儀表產(chǎn)生的故障，從而來進(jìn)行判斷出現(xiàn)的故障會不會影響到熱工儀表進(jìn)行正常的運(yùn)行。

2.5對儀表和設(shè)備進(jìn)行安裝

火力發(fā)電廠當(dāng)中的設(shè)備本身具有極強(qiáng)的精密性，所以在設(shè)備的安裝過程中，需要先明確系統(tǒng)的實(shí)際情況，然后再合理的進(jìn)行確定相應(yīng)的安裝方案。在開展安裝熱工自動化的系統(tǒng)工作之前，就要切實(shí)進(jìn)行了解熱工儀表的相關(guān)性能，之后再確認(rèn)熱工儀表的實(shí)際情況，確保儀表能夠滿足實(shí)際使用中的需求。

2.6自動操作

調(diào)試后，自動化系統(tǒng)可以正常運(yùn)行，沒有任何問題。對于系統(tǒng)的運(yùn)行過程，需要進(jìn)行詳細(xì)檢查。當(dāng)發(fā)現(xiàn)安全隱患或故障時(shí)，應(yīng)及時(shí)調(diào)試和修改，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性，從而降低故障概率。在自動化系統(tǒng)試運(yùn)行期間，可對大型設(shè)備的獨(dú)立數(shù)據(jù)進(jìn)行單獨(dú)研究和分析，然后檢查數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。例如，在大型機(jī)組試運(yùn)行中，工作人員不僅可以檢測運(yùn)行數(shù)據(jù)，還可以分析聯(lián)鎖設(shè)備的工作性能。聯(lián)動試運(yùn)行期間，熱工儀表自動化可與機(jī)組設(shè)備相結(jié)合，在3個工作日的試運(yùn)行中分析了解具體運(yùn)行情況。同時(shí)，它還可以準(zhǔn)確地測試溫度、壓力值、控制技術(shù)等內(nèi)容。

結(jié)論

根據(jù)上面多個方面的論述來看，不論是自動化的儀表還是進(jìn)行自動化控制的技術(shù)，在當(dāng)前發(fā)展中都滲透到了多個領(lǐng)域當(dāng)中。單單的從具體的實(shí)際情況來看，在相關(guān)的發(fā)展層面還存在著一些缺陷。所以，相關(guān)的研究人員要繼續(xù)進(jìn)行研究和分析，對不足之處進(jìn)行不斷的改進(jìn)，全面的提升設(shè)備和技術(shù)的應(yīng)用效果，提高企業(yè)的綜合水平，從而來進(jìn)行推動這個行業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展，極大地改善人民群眾的生活水平。

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