关键词：火电厂；热工自动化；自动控制理论；应用
一、火电厂热工自动化的结构
从狭义的角度来讲，火电厂热工自动化是一种通过自动化设备替代生产设备工作时人工操作的部分，通过对火电厂热工自动化控制能够有效的强化设备管理能力和准确度。对于提高火电厂的经济效益、降低经营成本有着十分重要的作用。当前我国在火电厂热工自动化控制方面主要有四个组成部分。分别为自动化控制系统、自动化监测系统、自动报警系统、自我保护系统。其中自动化控制系统就是将整个火电厂工作流程全部覆盖进行管控，当设备的运转不符合正常标准时，自动保护系统会立刻启动，对问题地点进行诊断和检测，一旦出现数据问题则立刻停止生产。而自动报警系统会实时提示工作人员对问题数据进行修正，保证出现的事故对火电厂造成的损害降至最低。而自动监测系统则会对火电厂热工的各项数据进行实时监测，其中包括设备温度、压强、内部流量等。
二、火电厂热工自动化中自动控制理论的应用
（一）主蒸汽压力的普遍调节措施
主蒸汽压力一般是在锅炉燃烧的过程中进行调节系统的,该压力由一系列的监测数据组成的,其不仅保证了火电机组的安全运行,还保证了锅炉汽机能量的平等分配,也是机组调节压力的重要数据。
主蒸汽调节压力的普遍措施有两种,一种是在能量平衡的状态下进行调节,另一种是在特定值出现偏差和主蒸汽压力的状态下进行调节。第二种措施还可以分成两小类,一个是在特定值出现偏差和主蒸汽压力的状态下进行单回路调节,另一个是在特定值出现偏差和主蒸汽压力的状态下进行双回路调节。在调节燃煤量的过程中,单回路的控制信号主要只包括了偏差,双回路不仅包括偏差,还有导前信号。
（二）对锅炉压力技术进行检测
在对锅炉压力进行检测的过程中,一般情况下都会借助AP理论对锅炉进行检验和计算,从而更为全面的掌握压力值。煤矿的燃烧通常情况下通常都是受到锅炉的压力所影响,所以只有保证压力差的正确性,才能更好的实现对煤矿燃烧率的全面提升。不过,锅炉在实际工作中只能承受一定压力,要想更好的保证锅炉工作不受到影响,就应该在特定的区域内对锅炉压力进行限制,从而更好的借助AP理念对其进行压力检测,实现对报警功能的正常运转。
（三）热工仪表非线性特性校正方面的应用
火电厂热工自动化发展中通过精度性能可靠的热工仪表的引入与使用,为自身的生产效率提高带来了保障作用。在这类仪表应用过程中,如热电偶温度仪表的热电势与温度的关系、节流式流量仪表的流量与差压的关系等,都属于热工仪表的非线性热性,会对这类仪表的精度产生一定的影响。针对这种情况,需要在自动控制理论的支持下,对火电厂热工自动化中的热工仪表非线性特性进行校正处理,从而提高这类仪表的精度。具体表现为:1)通过对自动控制理论的合理使用,将模拟线性化方式应用于热工仪表非线性校正过程中,确保其校正处理效果良好性。在此期间,需要通过对自动控制理论知识的灵活使用,以自动化的方式通过对硬件与模拟信号的整合利用,对热工仪表的输入信号进行线性化处理,从而为其非线性特性的校正处理提供所需的参考信息,保持其良好的校正处理效果;2)针对智能热工仪表,需要在自动控制理论、计算机网络等要素的作用下,在计算机三维空间中对这类仪表进行数字线性化处理。在此期间,需要对输入的信号进行转换处理,得到所需的数字量,进而对其进行精确计算,实现智能热工仪表输入信号线性化,从而满足这类仪表的非线性特性校正处理要求。
（四）主蒸汽压力LQ次优调节的措施
因为火电厂锅炉具备以下几个特点:体积大、容量以及热惯性大等,所以,对应的调节部件也会出现迟延等这些特征,同时还包含了主蒸汽压力。通常情况下,迟延特征的出现很容易导致调节系统的超调量增大,还有调节过渡时间的变长,从而影响机组发电的经济效益以及设施运行的安全性能。在现代工业生产中,一般采用PID调节器和Smith预估器进行改变迟延特征的调节措施。这个措施十分的了解到调节器和预估器两者之间存在的不足和缺陷,结合了最优控制理论方面的线性二次型的问题进行相应的调节,该理论具有以下几种优势:容易进行闭环调节与动态的过程、理论成熟等等。
（五）加强对热工自动化的管理或控制
火电厂在实际发展的过程中最为重要的一项工作设备就是锅炉,所以在火电厂的实际工作中对锅炉燃烧效率进行优化,从而实现煤炭资源的消耗,良好做到节能减排管理工作将起到十分重要的帮助作用。首先,对再热器减温水的用量进行控制和减少。要想对机组热效率进行提升的重要方式之一就是确保蒸汽的初始参数,从而对蒸汽的初温、初压等进行降低。在运行过程中对烟气挡板进行是对再热气温进行调整的重要手段。如果在实际工作中出现利用大量蒸汽减温水,那么很容易对机组的工作效率进行降低,因此在工作中更要注重对在热气温的应用,以便进一步对喷水量进行控制。其次,对锅炉的排烟热损失进行降低。所谓的排烟温度也是在锅炉热损失中占据最重要位置的一项环节,而对排烟热损失影响最大的一项因素则是排烟的温度。因此在这种背景下对排烟温度进行降低不仅能对煤炭消耗进行降低和控制,同时对于减少污染和排放也将起到十分重要的影响和帮助。所以在实际进行工作的过程中,就要做到合理对锅炉生产进行调整,从而将一次风率进行降低和有效管理。也就是加强对风煤曲线的调整和优化,保证在磨煤机的正常工作情况下维持较低的出风量,同时加强对石子煤的排放,以便对磨煤机的通风阻力进行降低和控制。
（六）提高技术人员综合能力
为了使火电厂热工自动化系统能够合理应用自动控制系统,需要提高技术人员的综合能力,具体表现在:第一,由于部分技术人员的专业能力不强,难以了解自动化系统的运行情况,为了改善这一问题,需要管理人员提高招聘标准。例如:在招聘的过程中,需要对应聘者的技术能力、工作经验等方面进行考察,将工作能力较强的应聘者留下,并在入职之前,为其讲解系统的控制方法、管理制度等,使其能够在入职之后,快速投入到工作岗位中,促进电厂发电能力的进一步提高。第二,由于电厂方面的知识在不断发展,为了使企业能够进一步提高系统的控制能力,建筑企业需要定期对技术人员进行培训。例如:管理人员可以聘请火电厂热工自动化系统方面的专家为其培训,通过先进的自动控制技术、管理系统等方面进行培训,使技术人员能够提高综合能力。另外,在培训的过程中,还可以为技术人员培训安全知识,促进发电厂的持续发展。
三、结论
综上所述,在自动控制理论的作用下,有利于保持火电厂良好的热工自动化工况,从而提升火电厂实践中的生产水平,满足其可持续发展要求。因此,未来在实现火电厂热工自动化的过程中,应给予自动化控制理论在其中的应用必要的关注,促使该理论作用下的热工自动化水平得以提升,满足火电厂生产活动开展的多样化需求。
参考文献：
[1]张战强.自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用研究[J].内燃机与配件,2018(4):216-218.
[2]康瑞庭,孙婧.热工自动控制在火电厂中的可靠性分析[J].中国设备工程,2017(15):190-191.
[3]刘延文.自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用[J].中国设备工程,2017(16):177-178.