热工自动化系统设计、实现及优化

摘 要：随着我国综合国力的不断增强，科学技术水平的不断提高，人们在生产生活中对电力的需求也在不断增长，这就需要更加强大的电力发展行业作为支持，以保证人们对于电力的使用不受影响。而热工自动化系统设计的开发与应用极大程度上提高了电力水平的发展，满足了人们对于电力的发展需求。 但是在热工自动化系统的设计上仍然存在一些不足，本文主要针对如何完善热工自动化系统技术进行分析探讨，以提高该自动化设计在生产生活中的应用，为人们解决更多现实问题，提高人民幸福指数。

关键词：热工自动化；设计；优化

热工自动化系统在我国的应用非常普遍，被广泛的应用于电厂等领域，本文主要针对该技术应用于电厂的系统设计、实现及优化做简要阐述和说明。热工自动化系统旨在无人操作的情况下，实现自动化发电的设备体系，通过该系统在实际生产中的应用可以极大程度上缩短人工操作时间，从而提高工人的工作效率。最重要的是热工自动化的实现保证了工人的生产安全，降低意外发生指数。

1 热工自动化系统的设计方向

1.1 过程控制仪表的自动化

随着科学技术水平的不断提高，生产力的不断增强，在我国的许多生产领域上，自动化仪器的应用已经逐渐替代了热工的操作。热工自动化系统的设计方向重点是在于过程控制仪表的自动化。在很久以前，我国的许多生产厂就已经采用了过程控制仪表，而热工自动化系统正是将过程控制仪表进行升级，使其更加的智能化、自动化。过程控制仪表的使用对于人们来说极其重要，随着人们对电力需求的增长，电厂的各种排泄物、污染物也在威胁着人类的生存安全。对于电厂排泄物的检测就成为了重中之重要解决的问题，一旦排泄物超标，人们的安全便受到威胁，这就需要有精密的仪表来进行检测控制，以保证人们的生活安全不受侵犯。故而热工自动化系统的设计方向中最重要的就是对于过程控制仪表的自动化的设计。

1.2 支援系统的设计

在大多数工厂的实际生产中，由于生产任务量大、运行机器多，需要对这些机器进行密切的监视和管理。但是由于缺少足够的人员监控，这给运行人员造成很大困扰，因此支援系统的设计便派上了用场。该控制系统的设计一方面解决了人员不足的问题，另一方面极大程度上保证了工厂在生产运行过程中的安全。将热工自动化系统运用在支援系统的设计中，既保证了运行的自动化性从而缓解人工操作的压力，又能够精确地控制仪器的运行，提高工作人员的工作效率。在数字化机器的运行中，要做到对其进行实施监控，以保证机器在正常的运行轨道上运行。一旦有问题产生，及时修正和制止也成为了工作人员首要的任务，支援系统的设计可以很好的解决以上的问题，从而提高工厂在运行时的安全系数。

1.3 自律分布式控制系统的设计

自律分布式的系统的主要特点在于它的可控制性和可协调性，也是热工自动化系统中重要的设计。在一个大的工厂中，许多的机器设备在同时的运转，一旦有机器运转出现问题，自律分布式控制系统可以在第一时间对自己的工作状态进行调整，以保证工程的顺利进行，机器能够正常运转发电。该系统的设计理念在于该系统内的子系统是相互独立的，也就是说，一旦其中一个子系统出现问题不会影响其他子系统的正常工作，从而保证了工作效率不受影响。

2 热工自动化系统的优化措施

2.1 明确改造目标

目前我国热工自动化系统在实现上与预期效果还有差距，依旧存在很多问题需要改进。而我国目前工厂工作人员数量远远不够，因此想要在短时间内解决优化热工自动化系统的问题就需要提高工作效率。在一定的工作任务量下，明确改造目标是优化热工自动化系统的前提，只有目标明确了，以后的发展方向和优化措施才不会错。想要明确改造目标就必须了解热工自动化技术，全面了解它的具体内容以及它在应用时的缺陷才能够找到解决问题的方法，从而提高工作人员的工作效率，缩短工作时间。优化热工自动化系统旨在提高其安全性和提高能源的利用率。大家都知道我国的不可再生资源并不是取之不尽用之不竭的，而我国的可再生资源也是需要耗能才能转化过来的，因而提高能源利用率正是遵循了我国可持续发展原理，减少能源消耗，以保证未来的发展不受影响。提高热工自动化水平，令其可以更加智能的解决人们面临的问题，从而实现电厂的全面智能化。

2.2 制定长远的改造方案

对于偌大的热工控制化体系来说，完善其结构优化其性能并不是一朝一夕就可以完成的。只有制定了长远的改造方案，改造工程才能完成的更有保证。如果只看到了眼前的问题而没有从长远的角度出发，那么很可能在不久的将来新的问题就会产生。只有统筹全局，合理兼顾未来的发展来优化热工控制体系，才能够应用的更久更长。在技术设备的选择上也要选择性价比高的仪器，从长远角度出发，既不能为了节省资金而选择低质量的，也不能一味地追求高价钱而忽略性价比。只有从长远角度出发，制定分期的改造目标，逐步达成完善计划更可以提高工作人员信心，提高工作动力，从而保质保量的完成优化目标，提高工作效率。

2.3 服从管理，和谐统一

一个大的工厂中，一定要有核心的领导人来带领员工的发展，只有工作人员服从管理，整个研发系统的团队前进方向一致才能够走得更长更远。如果团队没有核心的优化理念，每个人的方向不同，那么即使在自己的领域再努力也达不到预期的想法和目的。众人拾柴火焰高，团队的力量远远大于每个人的力量，在热工自动化系统的优化过程中，设计到许多部门的沟通与配合。只有在统一的领导，合理的分工下，各个部门相互配合工作才能够在有限的时间内完成庞大的工作量。同时作为领导人，也要有掌控全局的意识，拥有丰富的实践经验可以更好的解决在热工自动化系统的优化中遇到的问题。只有正确的领导，各个部门的紧密配合才能够保质保量的完成优化任务，从而提高其在电厂中的应用地位，以减少人工操作的繁琐更好的为节约能源做贡献。

3 结语

总之，在我国科学发展力迅速增强的背景下，对电力的需求也在不断增加，而热工自动化系统的实现对电力的发展起到推动性的作用，完善热工自动化系统也就成为了重点要解决的问题。这就需要设计人员不但要明确设计目标并从长远角度来设计优化方案，更需要整个设计团队都能够团结协调的完成任务，齐心协力的优化热工自动化系统。为早日提高电厂的自动化水平做出努力，为整个国家的能源发展做出贡献。

参考文献

[1]霍耀光，侯子良，李麟章，陈厚肇，刘今，朱传锵.中国火电厂热工自动化技术改造建议[J].电力系统自动化，2004，（02）：111-113.

[2]李建军，管春雨. DCS在300MW直流锅炉机组热工自动化改造中的应用[J].东北电力技术，2003，（10） ：154-157.

[3]李阳春，夏静波.火电厂热工自动化的发展和展望[J].电站系统工程，2003，（06） ：166-169.

作者简介

黄金宝（1981-），男，工程师，学士，研究方向为热工自动化。