李廣平
摘 要:隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及信息通信技術(shù)的發(fā)展,電廠的控制儀表由早期的電子管型儀表經(jīng)歷了晶體管型、集成電路型、智能型儀表逐步發(fā)展到今天比較成熟的DCS控制系統(tǒng),熱工儀表的安全、可靠、穩(wěn)定性及運(yùn)營成本在雞糞生物質(zhì)電廠占有舉足輕重的位置。
關(guān)鍵詞:安全;可靠;穩(wěn)定;成本
中圖分類號:TK37 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A一、儀表在雞糞生物質(zhì)電廠的安全性、可靠性
熱工儀表專業(yè)現(xiàn)在越來越受重視,因?yàn)闊峁x表自動(dòng)控制的好壞越來越影響電廠的節(jié)能降耗和運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)水平。電廠機(jī)、爐、電、水、燃、灰、硫都要用到熱工儀表。在電廠,熱工儀表是運(yùn)行的眼睛,小到溫度、壓力、流量的監(jiān)視,大到機(jī)組的調(diào)節(jié)、啟停都與熱工儀表息息相關(guān)密不可分。和利時(shí)公司是國內(nèi)最大的DCS公司。對于浦城雞糞生物質(zhì)發(fā)電廠的全廠監(jiān)控系統(tǒng),和利時(shí)公司提供了緊隨國際發(fā)展潮流開發(fā)的新一代DCS-MACS系統(tǒng)。MACS系統(tǒng)全面開放,采用先進(jìn)的、符合國際標(biāo)準(zhǔn)的Profibus-DP現(xiàn)場總線結(jié)構(gòu),可以方便地和各種PLC(包括三菱和西門子的PLC S7系列)實(shí)現(xiàn)無縫連接和通訊。
MACS系統(tǒng)采用分級的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。整個(gè)系統(tǒng)可以分為監(jiān)控級、過程控制級和現(xiàn)場設(shè)備級;也就是具有操作層、現(xiàn)場控制層、現(xiàn)場儀表層,三層通信網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu),并且分級執(zhí)行。MACS系統(tǒng)冗余的工業(yè)以太網(wǎng)通訊速率可以達(dá)到100MBps。
和利時(shí)公司提供的先進(jìn)的MACS系統(tǒng)可以全面實(shí)現(xiàn)浦城雞糞生物質(zhì)電廠的主廠房內(nèi)工藝系統(tǒng)的檢測和控制功能。其中包括:模擬量控制功能(MCS)、機(jī)爐輔機(jī)控制和聯(lián)鎖的順序控制功能(SCS)、工藝過程的數(shù)據(jù)采集功能(DAS)、鍋爐的主燃料跳閘(MFT)、汽輪機(jī)安全保護(hù)功能(ETS)、電氣控制功能(ECS)以及與其他控制系統(tǒng)的通訊接口等功能。建立以LCD操作員站為監(jiān)視和控制中心。運(yùn)行人員在集中控制室內(nèi),通過DCS實(shí)現(xiàn)機(jī)組啟動(dòng),停止,正常運(yùn)行和異常工況的處理,以滿足各種運(yùn)行工況的要求,確保機(jī)組的安全、高效運(yùn)行。
熱工儀表裝置的準(zhǔn)確靈敏直接關(guān)系到畫面上參數(shù)的準(zhǔn)確,執(zhí)行機(jī)構(gòu)的到位,直接影響運(yùn)行人員的判斷和系統(tǒng)的調(diào)節(jié),連鎖保護(hù)的動(dòng)作無誤更是機(jī)組安全、可靠運(yùn)行的有力保障。
二、儀表在雞糞生物質(zhì)電廠的使用穩(wěn)定性
在規(guī)定工作條件內(nèi),儀表某些性能隨時(shí)間保持不變的能力稱之為穩(wěn)定性(度)。儀表穩(wěn)定性是雞糞生物質(zhì)電廠及儀表專業(yè)一直關(guān)注的一個(gè)性能指標(biāo)。由于電廠使用儀表的環(huán)境相對較惡劣(氣候潮濕、現(xiàn)場灰渣的污染及雞糞特性的輕微腐蝕性等原因),被測量的介質(zhì)溫度、壓力變化也相對較大,在這種環(huán)境下儀表的投運(yùn),某些部件隨時(shí)間保持不變的能力會(huì)降低,儀表的穩(wěn)定性就會(huì)相應(yīng)下降。儀表的穩(wěn)定性通常情況下都是用儀表的零點(diǎn)漂移來衡量儀表的穩(wěn)定性。所以儀表的穩(wěn)定性的好壞直接影響儀表的使用范圍,嚴(yán)重的影響電廠機(jī)組的正常生產(chǎn)?,F(xiàn)場測量壓力的變送器(特別是微壓變送器)或多或少會(huì)出現(xiàn)上述現(xiàn)象。這就要求在對儀表的選型采購上下點(diǎn)心思,經(jīng)濟(jì)條件好些的可選國外相對好一些的產(chǎn)品(這不是崇洋媚外)國外產(chǎn)品整體而言,在外形上小巧輕便、精度準(zhǔn)確率高、抗腐蝕性較強(qiáng)。經(jīng)濟(jì)條件次之的可選國內(nèi)一線品牌,目前市場上的智能變送器等儀表的技術(shù)、材質(zhì)、傳感器等都趨向國際,而且質(zhì)量好的儀表不僅對機(jī)組的安全性能有保障,更能在運(yùn)行維護(hù)及運(yùn)營成本上節(jié)約很多。像某些國外的高端智能變送器目前就能做到10年免維護(hù)運(yùn)行。我廠使用的是重慶川儀西門子PDS系列智能變送器,該變送器采用先進(jìn)的復(fù)和微硅固態(tài)傳感器和模塊化設(shè)計(jì),同時(shí)配備SIC-H375 HART協(xié)議手持通訊器對變送器進(jìn)行配置、管理和維護(hù)。
三、儀表在雞糞生物質(zhì)電廠的成本探討
無論是國有、民營還是外資企業(yè)電廠,儀表的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、實(shí)惠、實(shí)用是保證企業(yè)控制運(yùn)營成本,創(chuàng)造更大利益的重中之重。雖然儀表的投入在整個(gè)電廠的投資比例極小,但每位電廠經(jīng)營者都希望把錢花在刀刃上。還記得在90年代末期南方某城市,正是自備電廠循環(huán)流化床鍋爐盛行之時(shí),爐膛床溫的熱電偶損壞率極高,用一句話說:一禮拜就能從廠里拉出一拖拉機(jī)磨損、斷裂的熱電偶,此話不為過,因循環(huán)流化床鍋爐的特性,高溫、物料顆粒物的沖刷、風(fēng)量的控制大小以及當(dāng)時(shí)熱電偶制造工藝及材質(zhì)等因素,造成維護(hù)成本頗高,使得電廠業(yè)主叫苦不迭,這也使得熱電偶制造商苦思冥想,花大價(jià)錢去研發(fā)、開發(fā)高效耐磨熱電偶,從最初的不銹鋼熱電偶(耐高溫差)、陶瓷熱電偶(耐高溫強(qiáng)、但材質(zhì)較脆易斷裂)、噴涂熱電偶(成本高且不耐磨不防震)再到最后的合金鋼耐磨熱電偶(硬度是不銹鋼的8倍)(見洛氏硬度表),從原先的一天更換幾支到最后一個(gè)月、半年甚至一年更換一支,這中間的技術(shù)革新幾經(jīng)辛苦。單從購買成本上講雖然熱電偶的單價(jià)成本高了,但從長遠(yuǎn)利益上運(yùn)營成本降低了很多,而且也降低了人工維護(hù)成本,只有降低運(yùn)營成本,電廠效益才能最大化。當(dāng)然熱電偶的損耗只是熱控儀表損耗的冰山一角。眾所周知儀表備品備件價(jià)格昂貴,甚至一個(gè)口袋就能裝下幾千上萬元的備件。所以說我們只有強(qiáng)化成本管理,降低生產(chǎn)耗費(fèi),才能提高經(jīng)濟(jì)效益。
結(jié)語
綜上所述,熱控儀表專業(yè)在雞糞生物質(zhì)電廠的作用至關(guān)重要,作為發(fā)電行業(yè)的我們只有從源頭抓起,從項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、招投標(biāo)、選型、采購、安全、可靠、安裝、節(jié)能、環(huán)保等方面著手、層層把關(guān),充分利用儀表的特性、使用效能,勤巡檢、勤檢查、按照儀表的使用周期及使用條件進(jìn)行檢修,利用修舊利廢等手段,開展精細(xì)化管理,真正從實(shí)處準(zhǔn)確控制運(yùn)營成本,才能使企業(yè)產(chǎn)生豐厚利潤。
建議:為了更好的控制好熱控儀表在雞糞生物質(zhì)電廠中的運(yùn)營成本,本人幾點(diǎn)看法,僅供參考:(1)建議從項(xiàng)目初期各環(huán)節(jié)抓起,來控制總體費(fèi)用,達(dá)到節(jié)約成本目的。(2)儀表的投入率、準(zhǔn)確率是機(jī)組安全、穩(wěn)定、長周期運(yùn)行的先決條件。(3)加強(qiáng)儀表設(shè)備管理,提高設(shè)備健康水平。(4)儀表定期的衛(wèi)生清理、維護(hù)、校驗(yàn)也是必備的。
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