試論火電站輸煤控制系統(tǒng)的優(yōu)化措施

布和

摘 要：一般來說，火電站輸煤系統(tǒng)設備主要包括翻車機、給煤機、篩煤機、碎煤機、除塵器、采樣機、皮帶秤、運輸裝置、落煤管以及原煤倉庫等幾個部分。在輸煤程控間會裝有控制操作臺、主控PLC、輸煤控制室I/O遠程站和上位機系統(tǒng)，通過光纖設備、光纖和同軸電纜與外界各遠程站之間進行連接；就地設有遠程I/O站，遠程柜包括電源模塊，通訊模塊、隔離繼電器等設備。本文簡單介紹熱電廠輸煤計算機自動控制系統(tǒng)的原理、熱電廠輸煤計算機自動控制系統(tǒng)的優(yōu)點進行了分析。

關鍵詞：熱電廠；輸煤；控制系統(tǒng)

在火電站發(fā)電中，對于原料煤炭的運輸問題一直都是較為費勁的難題，煤炭原料是否可以做到輸送穩(wěn)定會直接影響到火電站的持續(xù)發(fā)展，可靠性高、靈活性強的煤炭運輸控制系統(tǒng)是火電站乃至整個火電站健康有序運行的重要保障，當下傳統(tǒng)的煤炭輸送裝置顯然已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代火電站的生產(chǎn)需求，因此只有對于輸煤控制系統(tǒng)進行創(chuàng)新優(yōu)化，才能保證原煤的供應。而本文則主要是對于我國的火電站輸煤系統(tǒng)以及相關控制進行了優(yōu)化設計探討。

1 熱電廠輸煤計算機自動控制系統(tǒng)的原理

熱電廠輸煤系統(tǒng)可以分為兩大部分：上煤和卸煤，為了保障熱電廠的正常運行，對輸煤過程中的各項設備功能及協(xié)助操作有著嚴格的要求標準，熱電廠輸煤計算機自動控制系統(tǒng)能夠控制并及時調整輸煤過程的現(xiàn)場設備運行，并對所有的現(xiàn)場輸煤設備進行連鎖控制，保證整個輸煤系統(tǒng)能夠正常持續(xù)地運行。而熱電廠輸煤計算機自動控制系統(tǒng)在設計時都應該要包含連鎖啟動、故障報警、停止和緊急停止4個基本功能，符合以下原理要求：一是在給熱電廠供煤時，各個設備的啟動和停止應該要設定一種特定的順序，即要能夠對各個設備之間進行連鎖控制。二是設備啟動和停止過程設置要結合熱電廠的實際工作情況計算后，設置合理地時間間隔（延時功能）。所有設備啟動的延時統(tǒng)一設置為一個數(shù)值如15s，而停車延時可以根據(jù)不同的設備按照日常輸煤工作的實際經(jīng)驗經(jīng)過計算后分別設置為幾種不同的數(shù)值，如10s、15s、20s、25s，只要保證設置的延時時間停車時破碎機要是空載的狀態(tài)，同時在輸煤皮帶上要沒有剩余的煤，延時數(shù)值的要結合熱電廠輸煤設備實際情況合理設置。三是輸煤系統(tǒng)運行時，監(jiān)測運行情況，一旦有設備發(fā)生故障的時候，立即發(fā)出報警信號并且能夠自動控制停車，同時，前面的供料設備也需要跟著停車，后面的設備也要按照特定的順序和延時進行連鎖停車。四是在每條輸煤的皮帶上都設置雙向跑偏開關，跑偏多少角度時發(fā)出告警信號，跑偏多少角度時發(fā)出告警并且自動停車，跑偏角度參數(shù)設置可以根據(jù)以往經(jīng)驗設置。五是可以直接在線選擇啟用備用的設備進行運行。如果有特殊情況發(fā)生時，可以把之前的供煤方式變成兩條輸煤線路的設備交叉供煤的方式。六是可以把各個機電設備的運行情況記錄顯示出來，并且能夠實時記錄輸煤過程中發(fā)生的報警、自動停機等情況。根據(jù)這些基本原理建立熱電廠輸煤計算機自動控制系統(tǒng)能夠保障輸煤系統(tǒng)正常運行下去，把各種可能發(fā)生的情況處理方法存入系統(tǒng)，及時快速地操作各種輸煤設備，并持續(xù)監(jiān)控整個輸煤過程中的運行情況，發(fā)生意外狀況時能夠及時報警并按設置處理，有效防止意外事故的擴大，提高熱電廠的生產(chǎn)效率，加強輸煤過程的管理。

2 熱電廠輸煤計算機自動控制系統(tǒng)的優(yōu)點

熱電廠輸煤多是依靠皮帶進行輸送的，具有皮帶數(shù)量大、輸煤工作繁雜；設備分布范圍廣、輸送線路長、應用過程中故障事件多；設備啟動要求高等特點。而傳統(tǒng)的輸煤系統(tǒng)是基于繼電接觸器產(chǎn)生的，針對上述特點在熱電廠的運行過程中經(jīng)常會發(fā)生皮帶跑偏、撕裂或者是落煤的管道經(jīng)常堵塞等這些生產(chǎn)故障，需要耗費極大人力成本及時間成本，而隨著人們對電力的需求增加，熱電廠規(guī)模的日益擴大，傳統(tǒng)的輸煤系統(tǒng)開始難以滿足熱電廠的需要。以PLC為核心控制管理的輸煤計算機自動控制系統(tǒng)能夠更好地滿足熱電廠的市場需求，降低電力的生產(chǎn)成本，熱電廠采用計算機自動控制系統(tǒng)輸煤具有幾個優(yōu)點：一是便于數(shù)據(jù)采集、處理工作。輸煤計算機自動控制系統(tǒng)中，采集數(shù)據(jù)這項工作是計算機系統(tǒng)的主要工作內(nèi)容，它將對輸煤各個環(huán)節(jié)過程中的數(shù)據(jù)、規(guī)格進行實時監(jiān)測，并且及時記錄存儲監(jiān)測數(shù)據(jù)。二是操作性強、可靠性高。熱電廠輸煤計算機自動控制系統(tǒng)在對系統(tǒng)的運行過程進行監(jiān)測時，如果數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常變化，可以根據(jù)事先設置好的報警數(shù)值發(fā)出報警信號，并及時調整設備運行狀態(tài)，減少設備發(fā)生故障的概率、提高輸煤系統(tǒng)的運行效率，保障熱電廠工作的正常運行。三是適用范圍廣。熱電廠的輸煤系統(tǒng)中設備比較繁多，同時分布的比較分散，而要更好地完成輸煤工作就需要多種設備之間相互配合密切，輸煤計算機自動控制系統(tǒng)能夠遠距離控制各種設備的操作進行，并進行連鎖控制，使設備與設備之間的操作既能夠獨立完成，又能夠合作互動。四是便于數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)和通信。計算機自動控制系統(tǒng)一般都可以相互之間進行聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)傳送、通信，這樣可以及時反映處理熱電廠輸煤過程中產(chǎn)生的問題，節(jié)省人力成本及時間成本。

3 火電站輸煤控制系統(tǒng)的優(yōu)化措施

3.1 合理安裝煤位計

對于煤位計安裝不合理而導致的煤倉料位測試不準確，出現(xiàn)波動、死機情況，通過更改煤位計安裝位置而進行優(yōu)化調整。主要是通過計算而得出需要調整的角度大小，并通過煤位計下邊的支撐鋼板上的螺釘調整而將煤位計安裝在合適的位置，從而讓煤位計上的喇叭口能夠準確接受到煤倉出料口中的煤料。還可以通過安裝最新的煤位檢測系統(tǒng)與設備，來排除其他因素的干擾，從而得出盡可能準確的檢測結果，同時避免出現(xiàn)煤位波動與死機故障。

3.2 堵煤開關優(yōu)化設計

在輸煤設備中安裝堵煤開關可以有效保障系統(tǒng)的正常運行，避免出現(xiàn)溢煤現(xiàn)象，同時還要降低堵煤開關的誤動作，避免其負面影響的出現(xiàn)。主要是通過三個方面來進行優(yōu)化處理：一是由于普通的堵煤開關安裝在落煤管中會與原煤之間進行碰撞，因此需要在落煤管中安裝性能優(yōu)異的堵煤開關，防止出現(xiàn)碰撞，同時又能起到穩(wěn)定運輸?shù)哪康模欢菍τ诙旅洪_關與輸送皮帶煤流之間距離太近而使得二者之間頻繁摩擦碰撞，出現(xiàn)誤動的現(xiàn)象，可以適當將堵煤開關位置進行偏移，與皮帶煤流之間保持有一定的距離；三是根據(jù)整個堵煤開關運行程序，而適當調節(jié)輸煤動作時間，從而降低誤動可能性。

3.3 輸煤系統(tǒng)控制程序優(yōu)化措施

在輸煤系統(tǒng)生產(chǎn)過程中，根據(jù)制約生產(chǎn)的實際問題修改控制系統(tǒng)程序，改變設備連鎖關系或者工藝流程，達到優(yōu)化輸煤控制系統(tǒng)的目的。同時根據(jù)新增加的安全保護環(huán)節(jié)編制程序，更好地促進安全生產(chǎn)。

3.4 保證輸煤系統(tǒng)正常運行的優(yōu)化措施

一是嚴格按照輸煤系統(tǒng)運行規(guī)則進行操作，加強監(jiān)管力度與事故處理工作，定期進行燃煤中堅硬物料的清理工作，以減輕輸煤皮帶的磨損，避免出現(xiàn)機組設備破損的不安全現(xiàn)象。二是提高設備的安全水平。應加強輸煤設備的定期檢查和設備檢修質量監(jiān)督。總結工作經(jīng)驗與教訓，積極提供設備的治理改造與新技術應用建議，力爭提高輸煤設備與系統(tǒng)的安全可靠性。三是注重燃煤質量的了解，做好原煤自燃的事故預想處理，防止自燃火災事故的發(fā)生，并增加輸煤系統(tǒng)工業(yè)電視的監(jiān)測網(wǎng)點布置，加強監(jiān)控，預防事故的發(fā)生與范圍的擴大。

總之，熱電廠輸煤系統(tǒng)是一個設備眾多、布置分散并且運行環(huán)境差的工業(yè)系統(tǒng)，而計算機自動控制系統(tǒng)能夠通過可編程控制器的控制來自動控制上煤和卸煤，能夠在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，及時地發(fā)出報警信號，并根據(jù)事先的數(shù)據(jù)設置自動采取相應措施，保證整個熱電廠輸煤系統(tǒng)可靠、穩(wěn)定地運行，減少或防止各項意外事故的發(fā)生擴大，提高熱電廠的工作效率，減少熱電廠工人的工作強度，為熱電廠的生產(chǎn)奠定基礎。

參考文獻

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