熱工儀表自動化技術(shù)應用探討

曹磊

（中油電能熱電一公司，黑龍江 大慶 163000）

近年來，隨著工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，熱工儀表在很多的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域得到了有效的應用，比如，在鋼鐵企業(yè)、電力企業(yè)等的生產(chǎn)中。熱工儀表作為生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)的重要組成部分，其承擔著重要的生產(chǎn)任務，能夠從根本上改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，尤其是隨著自動化技術(shù)的出現(xiàn)，熱工儀表的自動化特征明顯，自動化技術(shù)與設備的應用使得熱工儀表的控制、檢查都能夠?qū)崿F(xiàn)自動化，提升了熱工儀表的應用價值。

1 熱工儀表自動化技術(shù)概述

1.1 熱工自動化技術(shù)概述

近年來，隨著我國工業(yè)化的快速發(fā)展，各個工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的機組規(guī)模逐步擴大，機組內(nèi)部的控制參數(shù)等也產(chǎn)生了明顯的變化，呈現(xiàn)出更為豐富與復雜的特征。為了保障生產(chǎn)系統(tǒng)的可靠、安全與穩(wěn)定運行，有關(guān)企業(yè)逐步在生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)引入了熱工儀表，利用人工儀表進行整個生產(chǎn)系統(tǒng)的科學控制，尤其是熱工自動化技術(shù)更是在企業(yè)的生產(chǎn)中發(fā)揮著越來越重要的作用。一些工業(yè)企業(yè)逐步對熱工自動化的傳感、控制設備及其集成系統(tǒng)進行了相應的軟件與功能開發(fā)，使得生產(chǎn)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動化監(jiān)測、調(diào)節(jié)、保護與控制。此外，在熱工自動化技術(shù)下，還能夠?qū)ιa(chǎn)系統(tǒng)的運行工況、運行參數(shù)等進行實時監(jiān)測，根據(jù)這些監(jiān)測數(shù)據(jù)與結(jié)果，能夠有效進行設備、系統(tǒng)的啟?？刂?，及時發(fā)現(xiàn)設備、系統(tǒng)存在的潛在問題，應用自動化技術(shù)進行自我保護與處理，保持系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與安全性，進而為企業(yè)生產(chǎn)效益的實現(xiàn)提供技術(shù)支持與保障，避免設備故障所造成的經(jīng)濟損失。

1.2 熱工儀表自動化技術(shù)的特點

從熱工儀表自動化技術(shù)的應用來看，其特點主要體現(xiàn)在智能化、自動化與科學管理方面，這些特點使得熱工儀表能夠在生產(chǎn)中充分發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢，為熱工儀表自動化技術(shù)的廣泛應用提供了重要的保障。以電力企業(yè)中熱工儀表自動化技術(shù)為例，電力企業(yè)能夠利用熱工儀表自動化技術(shù)對電力系統(tǒng)實施科學化管理，通過理論分析與技術(shù)方法，根據(jù)電力系統(tǒng)的具體運行情況等，利用自有的學習功能與模塊對人類大腦進行思考與模擬，使得電力系統(tǒng)中的熱工儀表設備能夠自動進行電力系統(tǒng)的維修、檢查、報警與故障診斷。從應用效果來看，熱工儀表自動化充分降低了人力成本，屬于集成化技術(shù)應用的成功典范，包含了人工智能、電子工程、自動化等多種技術(shù)，有效使得儀表的工作誤差進一步降低，維持了電力系統(tǒng)的可靠運行，使得電力系統(tǒng)的監(jiān)測更具自動化、高效化。近年來，在科學技術(shù)等不斷發(fā)展的過程中，電子儀表、計算機自動化技術(shù)等的應用范圍逐步擴大，為系統(tǒng)的運行與管理提供了重要的技術(shù)支持，提升了企業(yè)的生產(chǎn)效率與質(zhì)量，推動了企業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。

2 熱工儀表自動化設備安裝

2.1 表盤與設備的安裝

熱工儀表自動化技術(shù)下，需由熱工儀表自動化設備來完成相應的工作，熱工儀表大大提高了企業(yè)的整體生產(chǎn)效率，對企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)的生產(chǎn)設備數(shù)據(jù)實施了實時監(jiān)測與管理，監(jiān)測與管理對生產(chǎn)系統(tǒng)的流程、要素等起到了重要的控制作用。在熱工儀表的使用中，最關(guān)鍵的是要進行表盤與設備安裝質(zhì)量的控制，在實際的安裝過程中，相關(guān)人員要嚴格遵守相應的安裝要求與規(guī)則，保障安裝質(zhì)量。自動化儀表的安裝質(zhì)量將會影響儀表運行與使用的安全性、可靠性。在熱工儀表的安裝工作開始之前，專業(yè)安裝人員需對安裝儀表開展相應的檢驗，確定在安裝中所需要的設備，并熟悉安裝流程與要點，使得安裝更為規(guī)范，使得儀表的安裝質(zhì)量符合實際要求。在安裝工作中，同樣需要加強控制室內(nèi)表盤與柜的安裝質(zhì)量控制，根據(jù)現(xiàn)場的實際情況，對安裝方案進行優(yōu)化與調(diào)整。

2.2 管與線的敷設

熱工儀表要在生產(chǎn)中發(fā)揮其應有的作用，就必須在實際的安裝工作中，加強安裝質(zhì)量控制，熱工儀表要維持其可靠運行，相應的管、線發(fā)揮著不可替代的作用，是核心的安裝要素，加強對管、線的敷設管理，能夠維持設備的正常運轉(zhuǎn)。

在工業(yè)生產(chǎn)中，熱工儀表自動化系統(tǒng)的建設過程中，設備的相關(guān)管線敷設與配線工作，是安裝工程的重點內(nèi)容。與一般的電氣安裝相比，熱工儀表自動化管線的敷設、安裝更具復雜性，包含了諸多的安裝細節(jié)，比如，信號管理、測量管理與電源管理等。在實際的安裝過程中，專業(yè)人員還需要結(jié)合現(xiàn)場的實際情況進行相應的調(diào)整與變通，為維持儀表的正常使用，提高生產(chǎn)的效率與質(zhì)量，要盡量在最短的時間內(nèi)完成相應的安裝工作，避免安裝質(zhì)量不到位所引發(fā)的后期返工現(xiàn)象。此外，管線的敷設過程中，同樣需要考慮后期維護的便捷性，尤其是在管道與線路的敷設過程中，要保障安裝位置選擇的合理性，盡量避開存在磁場與電場區(qū)域，避免對信號與數(shù)據(jù)傳輸?shù)母蓴_。在管線的敷設與安裝結(jié)束以后，專業(yè)人員需對管線實施吹掃與儀表調(diào)試，做好相應的安全防護。

3 熱工儀表自動化技術(shù)的應用

以電廠為例，熱工儀表自動化逐步成為電廠運行中的重要技術(shù)，電廠中熱工儀表自動化技術(shù)的應用主要體現(xiàn)在以下方面。

3.1 故障診斷

電廠的運行過程中，電力系統(tǒng)常常會出現(xiàn)各種的運行故障，比如，蒸汽設備、汽機與電氣設備的使用中，各種故障頻發(fā)，而在這些故障的處理方面，熱工儀表自動化技術(shù)就可以充分發(fā)揮其作用，及時進行故障預警，降低故障損失。

故障診斷方面，熱工儀表自動化技術(shù)的應用能夠?qū)崿F(xiàn)故障預警，使得在系統(tǒng)的運行過程中，熱工儀表設備能夠自動進行其他設備、系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集，根據(jù)數(shù)據(jù)的分析來判定系統(tǒng)是否存在運行異常情況，當發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在潛在故障或者異常情況時，自動化模塊會進行相應異常情況的分析，主要是利用其內(nèi)涵算法、自動化技術(shù)等來進行故障位置、原因等的分析，進而為故障處理提供重要的參考。在傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)故障診斷中，專家常常存在難以進行故障位置、原因的判定情況，這種情況下，故障的處理很難進行。而在當前，隨著熱工儀表自動化技術(shù)與模糊理論等的不斷結(jié)合，熱工儀表自動化技術(shù)在故障診斷方面的應用優(yōu)勢逐步凸顯，比如，一些電力企業(yè)逐步應用了自適應模糊控制器，此設備的應用使得專家、技術(shù)人員的控制經(jīng)驗能夠與儀表自動化技術(shù)加以有效結(jié)合，一旦電力系統(tǒng)在運行中出現(xiàn)故障時，能夠自動進行熱能電力參數(shù)的監(jiān)控與分析，進一步保障系統(tǒng)的可靠運行。

3.2 對電力系統(tǒng)運行的管控

熱工儀表自動化技術(shù)具有先進性，此技術(shù)多應用于資產(chǎn)密集或者技術(shù)密集的企業(yè)生產(chǎn)中。為發(fā)揮熱工儀表自動化技術(shù)的優(yōu)勢，各個生產(chǎn)主體都需要加強技術(shù)研發(fā)與投入。在電力企業(yè)，熱工儀表自動化技術(shù)的應用還能夠?qū)崿F(xiàn)對電力系統(tǒng)運行的科學控制，熱工儀表自動化技術(shù)能夠與其他的技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)對電力企業(yè)生產(chǎn)全過程、全要素的管理，使得電力系統(tǒng)的設備監(jiān)控、過程控制、數(shù)據(jù)信息分析更具綜合性與科學化，能夠?qū)崿F(xiàn)電力企業(yè)各種資源的優(yōu)化配置。

3.3 電力線路和管線敷設

對電力企業(yè)而言，為滿足基本的生產(chǎn)需求，在實際的生產(chǎn)過程中，往往涉及諸多的電路管道、線路敷設與安裝工作。在實際的管道、線路敷設與安裝過程中，專業(yè)人員要結(jié)合其實際的需求，進行管道線路的科學設計，對管道線路位置、走向等進行科學布局，保障整個電力系統(tǒng)安裝的質(zhì)量。此外，在電力線路的安裝環(huán)節(jié)，有關(guān)人員還需要進行線路運行情況的測定，尤其是要保障線路中電壓的穩(wěn)定性。熱工儀表自動化技術(shù)的應用能夠在線路電壓穩(wěn)定性、電源信號控制方面發(fā)揮重要的作用，通過自動檢測，能夠自動識別與檢測線路安裝的質(zhì)量，對線路的整體性能進行判定，進而改善線路的安裝情況。此外，熱工儀表自動化技術(shù)也為線路的檢查與維修提供了重要的技術(shù)支持，使得電力系統(tǒng)的運行更為安全與高效。

4 結(jié)語

近年來，工業(yè)現(xiàn)代化步伐加快，各個工業(yè)企業(yè)逐步改變了傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)與運營模式，熱工儀表自動化技術(shù)得到了廣泛的應用，能夠在生產(chǎn)中充分發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢。但是，隨著自動化、智能化技術(shù)等的快速發(fā)展，熱工儀表自動化技術(shù)還有著一定的技術(shù)發(fā)展空間，在未來需加強技術(shù)創(chuàng)新與引進。