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自動(dòng)化技術(shù)在熱源廠(chǎng)的應用論文
摘要:介紹了自動(dòng)化技術(shù)在熱源廠(chǎng)中的具體應用，分析了自動(dòng)化應用的具體原理和實(shí)際情況，通過(guò)應用自動(dòng)化技術(shù)解決了該廠(chǎng)鍋爐設備的實(shí)時(shí)監測，環(huán)境空氣凈化等問(wèn)題，使該廠(chǎng)的廢氣排放達到了環(huán)保要求，方便了鍋爐操作人員的遠程監控和實(shí)時(shí)操作。
關(guān)鍵詞:自動(dòng)化技術(shù)，DCS，煤筒倉，熱源廠(chǎng)
熱源廠(chǎng)使用的是4臺循環(huán)流化床鍋爐，配套的設施有鏈斗除渣機，新增除塵脫硫脫硝系統，煤筒倉存煤監測，棧橋輸煤系統，12臺鍋爐給煤機輸送等設備，自動(dòng)化技術(shù)在整個(gè)熱源廠(chǎng)中的運用十分廣泛。小到一個(gè)溫度點(diǎn)的監測，大到執行器的動(dòng)作，輸煤過(guò)程的完成都離不開(kāi)自動(dòng)化技術(shù)。
1、自動(dòng)化技術(shù)的概述
隨著(zhù)國家經(jīng)濟的快速發(fā)展，自動(dòng)化科學(xué)技術(shù)也越來(lái)越普及到了我們生活的方方面面，在現代化的集中供熱熱源廠(chǎng)中也是應用十分廣泛，從鍋爐流量、壓力、溫度的監測到無(wú)人操作的執行器，全部都是自動(dòng)化的，大大的節省了人力的同時(shí)也提高了工作效率。近幾年，隨著(zhù)國家環(huán)境形勢的愈發(fā)緊迫，自動(dòng)化科學(xué)技術(shù)也更多地運用到了煙氣監測中，與此同時(shí)也使我們的空氣環(huán)境變得更加的美好了。自動(dòng)化是指機器設備、系統或過(guò)程(生產(chǎn)、管理過(guò)程)，在沒(méi)有人或較少人的直接參與下，按照人的要求，經(jīng)過(guò)自動(dòng)檢測、信息處理、分析判斷、操縱控制，實(shí)現預期的目標。
2、自動(dòng)化技術(shù)的具體應用
在太原市熱力公司熱源廠(chǎng)鍋爐本體上遍布了很多的壓力測點(diǎn)、流量測點(diǎn)、溫度測點(diǎn)、空氣含氧量測點(diǎn)以及各種風(fēng)門(mén)測點(diǎn)，這些測點(diǎn)通過(guò)壓力變送器、流量變送器、熱電偶氧化鋯氧量分析儀以及執行器把數據通過(guò)DCS系統呈現在操作站的操作員面前，操作員可通過(guò)直觀(guān)數據觀(guān)察判斷鍋爐的實(shí)時(shí)運行情況。熱源廠(chǎng)中的除塵系統、輸煤系統、鏈斗除渣系統、煤筒倉監測系統等很多方面也是離不開(kāi)自動(dòng)化技術(shù)的。DCS是DistributedControlSystem的大寫(xiě)英文縮寫(xiě)字母，英文直譯為“分散控制系統”，也就是人們習慣理解而稱(chēng)謂的“集散控制系統”。集散控制系統的主要特征是它的集中管理和分散控制。操作員通過(guò)主控室的操作站調節熱源廠(chǎng)內循環(huán)泵的轉速來(lái)改變出水壓力、回水壓力、出水流量以及回水流量，通過(guò)調節風(fēng)門(mén)執行器的開(kāi)度來(lái)改變風(fēng)壓、風(fēng)量以協(xié)助鍋爐達到最佳燃燒效果。操作站包括主機、顯示器、鍵盤(pán)、打印設備等，也就是我們俗稱(chēng)的電腦，只不過(guò)電腦里加裝了工業(yè)用途的DCS操作軟件，它顯示并記錄了來(lái)自各控制單元的過(guò)程數據，是人與生產(chǎn)過(guò)程的操作接口。通過(guò)操作站，我們實(shí)現了信息處理、實(shí)時(shí)監控和生產(chǎn)過(guò)程的集中化。
2．1自動(dòng)化技術(shù)在鍋爐本體上的應用。在鍋爐控制系統中，燃燒控制是控制的難點(diǎn)，也是重中之重。在燃燒過(guò)程中，任何一個(gè)物理參數(如溫度、壓力、流量、液位)的改變都會(huì )影響到其他物理參數的改變。如燃料量的改變，不僅會(huì )影響到鍋爐流量的變化，也會(huì )影響到鍋爐溫度的變化，以及影響到鍋爐壓力的變化。此時(shí)，通過(guò)DCS控制系統，可快速、直觀(guān)的了解到實(shí)時(shí)運行參數，主控室的操作人員可快速調整鍋爐各項運行數據以使鍋爐更加穩定的運行�？梢�(jiàn)，自動(dòng)化科學(xué)技術(shù)在鍋爐本體領(lǐng)域中的應用是十分重要的。
2．2自動(dòng)化技術(shù)在除塵系統中的應用。燃料在鍋爐中充分燃燒之后所產(chǎn)生的尾氣通過(guò)除塵系統后會(huì )排放到空氣大氣中。近些年來(lái)，隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )上“溫室效應”“霧霾”等新名詞的誕生，空氣環(huán)境變成了我們必須面對的嚴重問(wèn)題，自然而然，熱源廠(chǎng)也就變成了環(huán)境管理的重中之重。因此，熱源廠(chǎng)近些年來(lái)為響應國家環(huán)保部的號召，增添了新的除塵系統，那么自動(dòng)化技術(shù)也就更多的滲透到了其中。通過(guò)除塵PLC控制系統的應用，氮氧化物、硫化物的排放達到了環(huán)保要求，環(huán)保部門(mén)實(shí)時(shí)的監控了各項排放物的數據指標。熱源廠(chǎng)的空氣排放變成了清潔排放。PLC是可編程邏輯控制器(ProgrammeLogicController)的簡(jiǎn)稱(chēng)，它是以嵌入式CPU為核心，配以輸入、輸出等模塊，根據輸入信號的狀態(tài)，按照控制要求進(jìn)行處理判斷，產(chǎn)生控制輸出的程序，主要用于順序控制。
2．3自動(dòng)化技術(shù)在輸煤、除渣系統中的應用。在熱源廠(chǎng)輸煤系統和除渣系統中，同樣運用了自動(dòng)化技術(shù)中的PLC系統。輸煤皮帶通過(guò)給煤機設定的給煤參數，會(huì )自動(dòng)傳輸煤量，如若發(fā)生給煤機輸煤皮帶堵煤，給煤機就地控制柜就會(huì )發(fā)出堵煤報警，同時(shí)會(huì )將報警傳到主控室操作站屏幕上以供操作員及時(shí)發(fā)現、處理，輸煤系統中PLC程序設定給煤機也會(huì )隨著(zhù)堵煤報警產(chǎn)生而停止，進(jìn)而一系列的輸煤動(dòng)作停止，閘板門(mén)關(guān)閉，這樣就安全的保護了鍋爐爐膛本體，以防止鍋爐爐內結焦。熱源廠(chǎng)除渣系統也是類(lèi)似，在除渣電機的軸端有一個(gè)接近開(kāi)關(guān)，接近開(kāi)關(guān)接收來(lái)自于固定在電機軸上的鐵桿旋轉發(fā)出的脈沖信號，電機軸每轉一圈時(shí)，就會(huì )給接近開(kāi)關(guān)一個(gè)脈沖信號，當接近開(kāi)關(guān)監測不到此脈沖信號時(shí)，就會(huì )給主控室發(fā)出斷鏈報警，從而PLC系統會(huì )聯(lián)鎖除渣電機，使除渣電機停止工作，進(jìn)而保護了電機，也及時(shí)地反映了現場(chǎng)狀況。
2．4自動(dòng)化技術(shù)在煤筒倉的應用。在該廠(chǎng)，煤筒倉貯存有大量的煤，這就會(huì )產(chǎn)生很多危險因素。例如:貯存的煤大量長(cháng)期存放，會(huì )使煤堆的溫度升高，煤的氧化速度隨著(zhù)溫度升高而加速。當溫度達到煤的燃點(diǎn)時(shí)，煤就會(huì )發(fā)生自燃。這樣，當溫度、可燃氣體濃度達到一定數值后，煤筒倉內的煤極易發(fā)生自燃甚至爆炸。因此，為防止事故的發(fā)生，煤筒倉內必須對儲煤溫度、可燃氣體濃度及煙霧參數進(jìn)行監測。煤筒倉監測系統包含有煙(粉)塵濃度監測系統和可燃氣體探測系統。煙(粉)塵濃度監測是在煤筒倉內安裝有煙塵濃度監測器，該儀器是通過(guò)連續監測、檢測煤筒倉內煙氣、粉塵的濃度來(lái)實(shí)時(shí)反饋預警的�？扇夹詺怏w探測器是探測煤筒倉內一氧化碳、甲烷含量的一種儀器，當一氧化碳或甲烷含量超標時(shí)，探測器會(huì )及時(shí)地將信號進(jìn)行AD轉換并發(fā)送給模塊柜，模塊柜又會(huì )將此信號傳送到棧橋操作室的操作電腦上并發(fā)出報警。這樣，就實(shí)時(shí)、安全的保護了煤筒倉內的存煤，避免了火災及危險性爆炸。
3、結語(yǔ)
可見(jiàn)，隨著(zhù)自動(dòng)化科學(xué)技術(shù)的普及與發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)滲透到了我們生活的點(diǎn)點(diǎn)滴滴之中，熱源廠(chǎng)中的方方面面也越來(lái)越離不開(kāi)自動(dòng)化技術(shù)。自動(dòng)化技術(shù)給熱源廠(chǎng)節省了大量的人力、物力、財力的同時(shí)，也給我們的工作帶來(lái)了很大的方便，為我們的城市凈化做出了巨大貢獻。
參考文獻:
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