Tổ chức vận hành thiết bị và tự động hóa hệ thống điều khiển quá trình tại nhà máy nhiệt điện

Việc tổ chức bảo trì thiết bị nhằm đảm bảo độ tin cậy và hiệu quả vận hành tối đa của từng tổ máy và toàn bộ nhà máy điện.

Đối tượng bảo trì vận hành tại nhà máy nhiệt điện là các thiết bị chính và phụ trợ của bộ phận nhiệt và điện. Trong trường hợp này, người ta chú ý nhiều đến máy phát điện tua-bin và máy tạo hơi nước (bộ nồi hơi).

Việc tổ chức bảo trì vận hành dựa trên những điều kiện tiên quyết nhất định. Chúng bao gồm: tiêu chuẩn hóa các thông số, chỉ số cơ bản về vận hành thiết bị; trang bị thiết bị đo đạc và tự động hóa, hệ thống điều khiển, thông tin liên lạc và báo động; tổ chức kế toán và kiểm soát năng lượng; xác định trách nhiệm của từng người lao động bằng cách tổ chức lao động, tiền lương phù hợp; xây dựng các quy định về bảo quản tài liệu kỹ thuật vận hành.

Các chức năng bảo trì vận hành bao gồm:

1) thiết bị khởi động và dừng;

2) kiểm tra định kỳ các phương tiện bảo vệ tự động và mức độ sẵn sàng vận hành của thiết bị phụ trợ dự phòng;

3) giám sát tình trạng của thiết bị và kiểm soát năng lượng hiện tại;

4) quy định các quá trình;

5) chăm sóc thiết bị;

6) duy trì tài liệu kỹ thuật.

Nhân viên vận hành nhà máy nhiệt điện chỉ khởi động và dừng các thiết bị chính khi có sự cho phép của nhân viên trực quản lý. Việc khởi động được thực hiện dưới sự hướng dẫn của người giám sát ca. Tại các nhà máy điện của các doanh nghiệp công nghiệp đấu nối vào hệ thống điện miền, việc khởi động, dừng các tổ máy được thực hiện khi có sự cho phép của Điều độ viên hệ thống.

Việc khởi động và dừng các tổ máy phức tạp của nhà máy nhiệt điện (máy phát hơi nước, tổ máy tua bin, tổ máy) luôn đi kèm với chi phí bổ sung và tổn thất năng lượng. Trong trường hợp này, ứng suất và sự giãn nở nhiệt độ không đồng đều xảy ra ở các bộ phận và bộ phận riêng lẻ của thiết bị, có thể dẫn đến hư hỏng. Vì vậy, cần phải tuân thủ một trình tự vận hành được thiết lập nghiêm ngặt về thời gian và điều kiện để đảm bảo tổn thất năng lượng khởi động ở mức tối thiểu.

Phương thức khởi động và dừng tổ máy tuabin phụ thuộc vào loại và thiết kế của tuabin, các thông số hơi ban đầu và đặc điểm thiết kế nhiệt của trạm.

Máy tạo hơi nước đặt ra yêu cầu cao về trình tự vận hành cũng như tốc độ khởi động và dừng. Chế độ khởi động và dừng máy tạo hơi nước phụ thuộc vào loại và công suất của chúng, phương pháp đốt nhiên liệu, các thông số hơi ban đầu và đặc tính của mạch nhiệt.

Các tổ máy điện tại các nhà máy nhiệt điện được khởi động dưới dạng một tổ máy duy nhất. Khởi động tổ máy nồi hơi-tua bin có những đặc điểm riêng so với khởi động riêng biệt của máy tạo hơi nước và tua bin. Chế độ khởi động phải được thiết kế sao cho ứng suất nhiệt và cơ trong từng bộ phận của thiết bị không vượt quá giới hạn chấp nhận được.

Khi các thiết bị được khởi động, sự chênh lệch nhiệt độ ở các bộ phận riêng lẻ của tuabin sẽ được kiểm soát. Việc kiểm soát này được thực hiện bằng cách điều chỉnh nhiệt độ hơi nước. Kiểu khởi động này gọi là khởi động dựa trên thông số hơi trượt. Nó bắt đầu bằng việc thắp sáng máy tạo hơi nước. Chế độ khởi động của thiết bị bị ảnh hưởng bởi loại máy tạo hơi nước (trống, dòng trực tiếp). Việc khởi động, dừng các thiết bị chính và phụ trợ của nhà máy nhiệt điện được thực hiện trên cơ sở các hướng dẫn vận hành.

Việc kiểm tra định kỳ thiết bị bảo vệ tự động và kiểm tra thiết bị phụ trợ dự phòng hoàn toàn nhằm mục đích đảm bảo thiết bị hoạt động đáng tin cậy. Các chức năng bảo trì vận hành bao gồm giám sát có hệ thống tình trạng của thiết bị chính và phụ trợ.

Đối tượng quan sát là:

• tình trạng xây
• máy tạo hơi nước;
• nhiệt độ bề mặt bên ngoài của thiết bị;
• phụ kiện và kết nối của đường ống hơi;
• mang nhiệt độ dầu;
• tình trạng cách nhiệt, v.v.

Tình trạng của thiết bị ảnh hưởng đến độ tin cậy và hiệu quả hoạt động của thiết bị.

Giám sát năng lượng hiện tại được chia thành liên tục và định kỳ.

Đối tượng của việc giám sát liên tục là các thông số năng lượng và các chỉ số quá trình chính.

Chúng bao gồm:

1) các thông số về năng lượng được cung cấp (áp suất và nhiệt độ của hơi nước phía trước tua bin, thiết bị khử khí, bộ làm mát và sưởi ấm giảm thiểu);

2) các thông số về năng lượng được tạo ra hoặc chuyển đổi (áp suất và nhiệt độ hơi phía sau bộ tạo hơi nước, bộ phận làm mát giảm tốc, chiết xuất và áp suất ngược của tuabin; điện áp và tần số của máy phát điện xoay chiều);

3) các thông số môi trường bên ngoài (nhiệt độ nước làm mát của bình ngưng tại tua bin);

4) các chỉ số về nguồn điện được cung cấp (mức tiêu thụ nhiên liệu hàng giờ cho máy tạo hơi nước, mức tiêu thụ hơi nước hàng giờ cho tua bin);

5) các chỉ số về năng lượng được sản xuất hoặc chuyển đổi (cung cấp hơi nước trung bình mỗi giờ bằng máy tạo hơi nước, thiết bị làm mát giảm tốc, chiết xuất và áp suất ngược của tuabin; phụ tải điện trung bình mỗi giờ của máy phát điện);

6) các chỉ số về độ tin cậy và an toàn khi vận hành thiết bị (nhiệt độ dầu trong ổ trục, mực nước trong trống máy tạo hơi nước, v.v.);

7) các chỉ số chất lượng vận hành thiết bị (nhiệt độ khí thải của máy tạo hơi nước, nhiệt độ nước cấp, độ sâu chân không của tuabin có ngưng tụ hơi nước, v.v.).

Đối tượng quan trắc năng lượng định kỳ là các chỉ số được xác định trên cơ sở lấy mẫu và phân tích:

1) thành phần, nhiệt trị, hàm lượng tro và độ ẩm của nhiên liệu;

Giám sát năng lượng hiện tại đảm bảo thiết bị vận hành an toàn, độ tin cậy và hiệu quả. Phạm vi trách nhiệm của nhân sự trong việc đảm bảo kiểm soát năng lượng hiện tại phụ thuộc vào thông số, công suất của các thiết bị chính của nhà máy nhiệt điện và mức độ tự động hóa quá trình. Những trách nhiệm này được xác định theo Quy tắc vận hành kỹ thuật.

Việc điều chỉnh các quá trình tại các đơn vị TPP được thực hiện theo các thông số phụ tải và năng lượng nhất định. Hiệu quả hoạt động của thiết bị phần lớn phụ thuộc vào nó. Quy định có thể là thủ công hoặc tự động. Hiện nay, các trạm nhiệt đã được trang bị đầy đủ các phương tiện điều khiển quá trình tự động. Chức năng của nhân viên quản lý có mối quan hệ nhất định với mức độ tự động hóa.

Việc chăm sóc được cung cấp cho tất cả các loại thiết bị chính và phụ trợ. Nó bao gồm: làm sạch bên ngoài, điều chỉnh, sửa chữa nhỏ (sửa chữa hư hỏng nhỏ, siết chặt mặt bích đường ống, sửa chữa hư hỏng cách nhiệt), v.v.

Việc tổ chức vận hành được đảm bảo bởi các quy chuẩn kỹ thuật và tài liệu liên quan. Các quy tắc vận hành kỹ thuật (RTE) quy định việc trang bị cho thiết bị các thiết bị đo, phương tiện liên lạc và tín hiệu cũng như quy trình chung để bảo trì vận hành các thiết bị. Dựa trên các quy tắc này, các hướng dẫn sản xuất để bảo dưỡng các thiết bị chính và phụ trợ của nhà máy nhiệt điện được xây dựng. Những hướng dẫn này quy định quyền và trách nhiệm của nhân viên vận hành. Các hướng dẫn đặc biệt được soạn thảo để khởi động và dừng thiết bị, kiểm tra, chuyển mạch điện, hành vi của nhân viên trong các tình huống khẩn cấp, v.v.

Nhà máy điện có thông số kỹ thuật (hộ chiếu) của thiết bị, bộ bản vẽ và bộ phận hao mòn của các tổ máy, sơ đồ nối dây, sơ đồ nhiệt và các tài liệu kỹ thuật khác. Tài liệu kỹ thuật cũng bao gồm nhật ký vận hành và nhiệm vụ cũng như báo cáo để ghi lại các chỉ số chính về vận hành thiết bị.

Các tài liệu từ kiểm soát năng lượng hiện tại, kế toán năng lượng và tài liệu kỹ thuật làm cơ sở cho việc kiểm soát năng lượng tiếp theo. Việc này được thực hiện định kỳ bởi đội ngũ nhân viên hành chính, kỹ thuật của trạm. Việc kiểm soát này là phương tiện kiểm tra chất lượng công việc của thiết bị và nhân viên vận hành. Các điều kiện chính để đạt được hiệu quả của việc kiểm soát năng lượng tiếp theo là tính hiệu quả, đều đặn và kịp thời của nó.

Việc tổ chức vận hành có liên quan chặt chẽ đến việc tự động hóa điều khiển quá trình. Các quy trình công nghệ được kiểm soát bằng cách tác động đến các thông số vận hành của thiết bị (công suất, lưu lượng, áp suất, nhiệt độ, tốc độ rôto, v.v.). Tự động hóa việc quản lý các quy trình này có thể có mức độ tập trung khác nhau.

Khi tự động hóa các liên kết hoặc giai đoạn riêng lẻ của quy trình công nghệ TPP, các hệ thống tự trị (hệ thống con) sẽ được sử dụng. Chúng không được kết hợp thành một hệ thống kiểm soát quy trình chung. Các hệ thống tự trị (hệ thống con) không giao tiếp với nhau và với một trung tâm điều phối duy nhất. Việc quản lý công nghệ này được phân cấp.

Kiểm soát tập trung các quy trình công nghệ gắn liền với tự động hóa hoàn toàn (phức tạp) và sử dụng máy tính điều khiển (CCM). Các máy này là trung tâm điều phối của một hệ thống điều khiển công nghệ thống nhất. Việc quản lý như vậy cho phép bạn tổ chức vận hành thiết bị ở mức cao. Khi sử dụng các hệ thống tập trung, độ tin cậy cao của chúng phải được đảm bảo. Việc thiếu độ tin cậy của các hệ thống như vậy có thể hạn chế rất nhiều việc sử dụng chúng.

Để tự động hóa việc điều khiển các quy trình công nghệ của nhà máy nhiệt điện, có thể sử dụng hệ thống trung gian giữa phân quyền và tập trung.

Tại TPP, các hệ thống kiểm soát quy trình tự động (APCS) được tạo ra, bao gồm một số hệ thống con.

Các hệ thống con này bao gồm:

1) bảo vệ tự động;

2) điều khiển tự động;

3) quy định tự động;

4) điều khiển logic.

Hệ thống điều khiển quá trình tự động được phối hợp với hệ thống điều khiển sản xuất tự động.

Một trong những định hướng phát triển ngành năng lượng của chúng ta là tập trung các chức năng quản lý doanh nghiệp vào hệ thống năng lượng. Do đó, hệ thống quản lý doanh nghiệp tự động (EMS) được tạo ra ở cấp độ hệ thống năng lượng. Để điều khiển sản xuất tại các nhà máy điện, hệ thống tự động hóa (ACS cho nhà máy nhiệt điện) cũng có thể được tạo ra. Các hệ thống này hoạt động trong cơ cấu tổ chức và sản xuất của nhà máy điện. Nhiệm vụ của hệ thống điều khiển tự động của các nhà máy nhiệt điện bao gồm giải quyết một loạt các vấn đề sản xuất phức tạp về quản lý kinh tế kỹ thuật. Hệ thống điều khiển quá trình phải được kết nối liên thông với hệ thống điều khiển nhà máy nhiệt điện và hệ thống điều khiển tự động. Các nhà máy nhiệt điện được trang bị đầy đủ các thiết bị tự động hóa để điều khiển các quá trình công nghệ.

Một yếu tố quan trọng của tự động hóa là bảo vệ tự động, bao gồm cả việc chặn. Việc trang bị cho thiết bị TPP một hệ thống thiết bị bảo vệ phát triển sẽ đảm bảo độ tin cậy trong hoạt động của chúng. Khả năng xảy ra tai nạn và trục trặc thiết bị được giảm thiểu. Bảo vệ tự động có tầm quan trọng đặc biệt khi vận hành các khối lắp đặt mạnh mẽ, nơi tai nạn có thể gây ra thiệt hại đáng kể. Tại các nhà máy nhiệt điện, việc chặn khẩn cấp các phần tử thiết bị được kết nối lẫn nhau được sử dụng rộng rãi.

Đối tượng bảo vệ quan trọng là máy tạo hơi nước, máy phát điện tua-bin và bộ nguồn. Tổ hợp tự động hóa của máy tạo hơi nước cung cấp sự bảo vệ khỏi các tác động có hại trong trường hợp có sai lệch so với các tiêu chuẩn về áp suất và nhiệt độ hơi, mực nước trong trống, v.v.

Các đơn vị tuabin được trang bị bộ điều chỉnh an toàn để bảo vệ khỏi việc tăng tốc độ quá mức. Đối với tua bin đối áp, sự bảo vệ này được cung cấp bởi bộ điều khiển tốc độ. Các bộ tăng áp mạnh mẽ được trang bị các thiết bị bảo vệ để ngăn chặn sự dịch chuyển dọc trục và tăng áp suất dầu vượt quá giới hạn bình thường.

Điều khiển tự động được thực hiện thông qua hoạt động của thiết bị và tiến trình của quy trình công nghệ. Sử dụng các phương tiện điều khiển từ xa tự động các cơ cấu chấp hành (van, van cổng, động cơ điện, công tắc cao áp, v.v.). Tín hiệu khẩn cấp và báo hiệu sự cố trong vận hành thiết bị được sử dụng rộng rãi. Việc điều khiển tự động các thông số, chỉ số chất lượng hoạt động của các thiết bị và tổ máy chính của nhà máy nhiệt điện cho phép quá trình công nghệ được thực hiện một cách đáng tin cậy và tiết kiệm. Thành phần của các đối tượng và điểm để điều khiển tự động các thông số và chỉ số chất lượng phụ thuộc vào loại và công suất của thiết bị cũng như mức độ tự động hóa quy trình. Khi tự động hóa tăng lên, số lượng điểm kiểm soát cũng tăng lên. Sự gia tăng này chủ yếu là do các điểm báo động tự động.

Điều khiển tự động tại các nhà máy nhiệt điện là phần quan trọng nhất của tự động hóa, đảm bảo độ tin cậy và hiệu quả chi phí vận hành thiết bị. Mức độ tự động hóa quy định của nó trong điều kiện hoạt động bình thường là khá cao.

Công suất hoặc tải của máy tạo hơi nước được duy trì ở mức nhất định bằng cách điều chỉnh quá trình đốt nhiên liệu, cấp nước cấp và nhiệt độ quá nhiệt của hơi nước. Quá trình đốt cháy gắn liền với việc điều tiết việc cung cấp nhiên liệu, không khí cũng như độ chân không trong lò. Với mục đích này, các bộ điều chỉnh tự động đặc biệt được cài đặt. Điều khiển tự động quá trình đốt đảm bảo đốt cháy nhiên liệu hiệu quả và duy trì các thông số hơi nước trong giới hạn quy định. Việc điều tiết cung cấp nước cấp có liên quan đến việc thanh lọc (định kỳ hoặc liên tục), cũng được thực hiện tự động. Mục đích của quy định này là duy trì sự cân bằng giữa hơi nước và nước cấp. Nhiệt độ quá nhiệt của hơi nước được điều chỉnh bằng cách phun nước đặc biệt vào hơi nước hoặc bằng cách làm mát nó trong bộ khử quá nhiệt bề mặt. Bộ điều chỉnh ảnh hưởng đến việc cung cấp nước làm mát cho bộ làm mát hoặc phun.

Hệ thống xử lý bụi tại các nhà máy nhiệt điện cũng được trang bị bộ điều chỉnh tự động. Chúng duy trì năng suất máy nghiền ổn định, điều chỉnh việc cung cấp không khí sơ cấp và nhiệt độ của hỗn hợp không khí phía sau máy nghiền.

Điều khiển tự động hệ thống loại bỏ tro thủy lực bao gồm việc xả và vận chuyển tro đến bãi chứa tro.

Việc tự động điều chỉnh tải điện của các tổ máy tuabin được thực hiện theo thông số tần số hiện tại. Bộ gia nhiệt tái sinh áp suất cao trong mạch tái sinh tuabin có bộ điều chỉnh mức ngưng tụ tự động.

Với sự trợ giúp của các thiết bị tự động nhiệt, tải nhiệt của tuabin được duy trì ở một mức nhất định. Nó được điều chỉnh bởi thông số áp suất hơi. Bộ điều chỉnh được lắp đặt trên thiết bị chiết hoặc áp suất ngược được điều chỉnh trong các tuabin có áp suất ngược, tải nhiệt và điện được điều chỉnh bởi bộ điều chỉnh áp suất ngược. Điều này là do năng lượng điện hữu ích của các tuabin này bị ép buộc, tùy thuộc vào tải nhiệt.

Điều khiển tự động trong các thiết bị khử khí duy trì nhiệt độ của nước nóng và mức nước trong bể khử khí trong giới hạn quy định. Bộ điều chỉnh tự động được lắp đặt trên máy nước nóng mạng và bộ làm mát giảm tốc (RCU). Trong máy nước nóng mạng, nhiệt độ đầu ra của nó được điều chỉnh tự động. Ngoài ra, trong mạng lưới sưởi ấm, bộ điều chỉnh bổ sung duy trì một áp suất nhất định. Các thông số áp suất và nhiệt độ được quy định trong ROU. Bộ điều chỉnh tác động lên van giảm hơi, van phun nước làm mát và nguồn cung cấp nước. Việc điều tiết tự động còn được thực hiện bằng bơm tuần hoàn, bơm thoát nước và các bơm khác của nhà máy nhiệt điện. Hiệu suất của máy bơm tuần hoàn được điều chỉnh bởi xung áp suất nước ở đầu vào của bình ngưng tuabin.

Điều khiển các quy trình công nghệ của nhà máy nhiệt điện bao gồm việc sử dụng các phương tiện điều khiển logic bằng máy tính điện tử. Những công cụ này chủ yếu nhằm mục đích tự động hóa việc điều khiển các quy trình công nghệ của các tổ máy điện và thiết bị chính của các nhà máy điện có kết nối chéo. Tự động hóa quy trình quản lý công nghệ dựa trên việc triển khai hệ thống thông tin và máy tính điều khiển.

Hệ thống thông tin sử dụng máy tính kỹ thuật số rời rạc. Chúng được thiết kế để ghi lại các thông số được theo dõi, cảnh báo khi chúng sai lệch so với giá trị bình thường và tính toán các giá trị dẫn xuất khác nhau dựa trên thông tin nhận được. Về bản chất, máy tính thông tin là cỗ máy tư vấn. Nhân viên bảo trì nhận được thông tin từ họ về tiến trình của quy trình công nghệ và thực hiện các điều chỉnh cần thiết đối với hoạt động của thiết bị thông qua các cơ chế điều chỉnh và kiểm soát.

Máy tính điều khiển là máy liên tục tương tự. Khi sử dụng CVM, phạm vi tự động hóa sẽ mở rộng đáng kể. Những máy này thực hiện các chức năng quản lý và kiểm soát kinh tế và kỹ thuật, cũng như tính toán các chỉ số kinh tế và kỹ thuật riêng lẻ. UVM có thể được sử dụng như một bộ hiệu chỉnh cho các hệ thống con tự động điều chỉnh và kiểm soát quy trình. Theo một chương trình nhất định và thông tin về tiến trình của quy trình công nghệ, các máy này cung cấp các xung lực cần thiết cho các cơ chế điều chỉnh và điều khiển.

Trong các cửa hàng nhiên liệu và vận tải của nhà máy nhiệt điện, việc đóng mở cửa hầm của ô tô tự bốc dỡ được thực hiện tự động. Trong trường hợp này, các xung điều khiển được cung cấp từ xa tới thiết bị dỡ tải. Nhìn chung, phương tiện cung cấp nhiên liệu và vận chuyển của các nhà máy nhiệt điện có mức độ tự động hóa tương đối thấp. Điều này đặc biệt áp dụng cho các trạm hiện có có kết nối chéo. Trình độ quản lý công nghệ về nhiên liệu và phương tiện vận chuyển của các nhà máy nhiệt điện khối cao hơn rất nhiều. Họ sử dụng rộng rãi các phương án dỡ nhiên liệu tự động bằng xe đổ rác.

Việc điều khiển tự động cơ cấu cung cấp nhiên liệu của nhà máy nhiệt điện thường được thực hiện theo thiết kế tiêu chuẩn. Việc điều khiển được thực hiện từ bảng cung cấp nhiên liệu, được phục vụ bởi người vận hành hoặc người giám sát ca của cơ sở nhiên liệu và vận tải. Sơ đồ điều khiển và bảo trì của tổng đài phụ thuộc vào vị trí của nó, công suất lắp đặt của nhà máy nhiệt điện và các điều kiện vận hành cụ thể khác.

Các hoạt động sau đây được thực hiện từ bảng điều khiển:

1) kiểm tra việc lắp đặt chính xác các bộ phận chuyển giao; kiểm soát hoạt động của đường cung cấp nhiên liệu;

2) giám sát hoạt động bình thường của các cơ chế;

4) khởi động và dừng các cơ cấu riêng lẻ và toàn bộ đường cung cấp nhiên liệu.

Trong máy tạo hơi nước, với sự trợ giúp của máy tính, năng suất được điều chỉnh tự động phù hợp với sản lượng hơi được chỉ định của các thông số thông thường. Các bộ nguồn sử dụng hệ thống điều khiển công suất. Nó duy trì áp suất hơi phía trước tuabin và công suất của máy phát điện tua bin theo các giá trị quy định. Hệ thống này hoạt động trên các van điều khiển tuabin và điều khiển tải của máy tạo hơi nước.

Với sự trợ giúp của máy tính, việc điều khiển công nghệ các bộ nguồn có thể được thực hiện. Trong trường hợp này, những điều sau đây sẽ được điều chỉnh tự động: tải khối; quá trình nghiền nhiên liệu trong máy nghiền và cung cấp hỗn hợp bụi-không khí cho đầu đốt; quá trình đốt cháy nhiên liệu; cung cấp năng lượng cho máy tạo hơi nước bằng nước; nhiệt độ hơi trong đường dẫn áp suất cao và sau khi quá nhiệt thứ cấp; thổi các bề mặt gia nhiệt của máy tạo hơi nước; áp suất hơi và nhiệt độ phía trước tuabin; tốc độ cánh quạt tuabin; vận hành các thiết bị phòng máy. Việc điều khiển tự động các thông số của bộ nguồn được thực hiện chủ yếu ở các chế độ vận hành bình thường.

Sử dụng UVM, cũng có thể cung cấp khả năng khởi động và dừng thiết bị tự động. Với mục đích này, toàn bộ trình tự bắt đầu và kết thúc được chia thành một số nhóm hoạt động logic. Trình tự các thao tác khởi động và dừng được nhập vào máy. Máy theo dõi tiến trình hoạt động. Kiểm soát trình tự các hoạt động này cho phép bạn nhận ra lợi ích của việc tự động hóa các quy trình này.

Người vận hành bảng điều khiển kiểm soát các thông số quan trọng nhất và chế độ vận hành của thiết bị. Anh ta giám sát hoạt động của các bộ điều chỉnh tự động, được điều khiển bởi máy tính. Trong trường hợp tắt bộ điều khiển, việc điều khiển trực tiếp hoạt động của bộ điều chỉnh tự động được thực hiện bởi người vận hành bộ điều khiển.

Máy tính điều khiển được thiết kế để điều chỉnh các quy trình theo một chương trình nhất định và kiểm soát hoạt động của các thiết bị và hệ thống lắp đặt. Việc sử dụng phần mềm điều khiển giúp đảm bảo đầy đủ các chế độ vận hành tối ưu của thiết bị.

Máy tạo hơi nước được trang bị hệ thống điều khiển tự động có thể hoạt động theo một chương trình nhất định mà không cần sự can thiệp của con người. Nhiên liệu và nước được cung cấp tự động. Hoạt động lắp đặt có thể được giám sát bằng cơ học từ xa.

Một nhiệm vụ khá khó khăn đối với các nhà máy nhiệt điện là phát triển khả năng điều khiển tập trung toàn bộ quá trình sản xuất năng lượng phức tạp. UVM là phần chính của các hệ thống này. Những hệ thống này có hai loại; đối với các trạm khối và đối với các trạm có kết nối chéo.

Trong trường hợp này, chế độ vận hành tối ưu của thiết bị được máy lựa chọn. Cô theo dõi các chỉ số và quản lý toàn bộ quy trình công nghệ. Việc vận hành máy và thực hiện các hướng dẫn của máy bằng phương pháp tự động hóa phải được giám sát bởi người vận hành đang trực. Người vận hành có thể điều khiển hoạt động của các bộ phận chính của hệ thống ngay cả khi máy bị lỗi. Với mục đích này, các thiết bị tự động bổ sung được sử dụng.

Tổ chức vận hành thiết bị và tự động hóa điều khiển quá trình tại nhà máy điện hạt nhân

Nhà máy điện hạt nhân (NPP) có thể được xếp vào một trong các loại hình nhà máy nhiệt điện. Họ sử dụng nhiên liệu hạt nhân thay vì nhiên liệu hữu cơ. Các nhà máy phát điện bao gồm các lò phản ứng có máy tạo hơi nước và tua bin hơi nước.

Chức năng vận hành và bảo trì ở nhà máy điện hạt nhân về cơ bản giống như ở nhà máy nhiệt điện. Tuy nhiên, cách tổ chức hoạt động ở đây có những đặc điểm riêng. Chúng liên quan đến sự hiện diện của các cơ sở lò phản ứng và nhu cầu bảo vệ khỏi bức xạ ion hóa phát ra từ các chất phóng xạ.

Một trong những hoạt động vận hành chính là khởi động và tắt các nhà máy lò phản ứng và thiết bị phát điện liên quan. Khởi động lò phản ứng là một hoạt động kéo dài vì cần phải thiết lập một quy trình phản ứng dây chuyền có kiểm soát. Để khởi động lò phản ứng kiểu kênh, các phần tử nhiên liệu (thanh nhiên liệu) được nhúng vào các kênh công nghệ. Trước khi khởi động, bộ tạo hơi nước và mạch tương ứng được đổ đầy nước cấp. Việc tắt lò phản ứng có thể được lên kế hoạch hoặc khẩn cấp. Khi dừng lại, tải được loại bỏ khỏi tuabin. Các bơm tuần hoàn đã tắt. Lò phản ứng và mạch được làm mát. Việc tắt nhanh các lò phản ứng kênh được thực hiện bằng cách sử dụng các thanh khẩn cấp đặc biệt. Chúng được kích hoạt tự động bởi báo động.

Việc tổ chức quá trình vận hành bình thường của nhà máy điện hạt nhân nhằm đảm bảo độ tin cậy trong vận hành thiết bị và an toàn bức xạ. Công suất của các lò phản ứng và tua-bin hơi nước được duy trì hoàn toàn hài hòa với nhau. Các thông số trung bình của chất làm mát cũng được đảm bảo ở mức nhất định. Người ta chú ý nhiều đến việc cung cấp điện liên tục cho các cơ chế và thiết bị đáp ứng nhu cầu riêng của trạm. Trong số đó, hệ thống bảo vệ và điều khiển lò phản ứng chiếm một vị trí đặc biệt. Hệ thống này cung cấp sự bảo vệ khẩn cấp và bù đắp cho những thay đổi về khả năng phản ứng khi nhiên liệu hạt nhân bị đốt cháy. Để ngăn ngừa tai nạn và đảm bảo độ tin cậy, khóa liên động và tín hiệu được sử dụng rộng rãi.

Quá trình phân hạch chuỗi hạt nhân trong lò phản ứng được thực hiện sao cho khối lượng của chất phân hạch không kém tới hạn. Khối lượng tới hạn là khối lượng tại đó cùng số lượng neutron được tạo ra trên một đơn vị thời gian từ quá trình phân hạch hạt nhân được hấp thụ trong lò phản ứng. Quy trình công nghệ trong lò phản ứng kênh được điều chỉnh bằng cách sử dụng các thanh bù. Mục đích của chúng là hấp thụ neutron phân hạch dư thừa. Thanh điều khiển được sử dụng để thay đổi công suất của lò phản ứng. Bộ phận làm việc của những thanh này chứa vật liệu có khả năng hấp thụ mạnh neutron. Khi các thanh điều khiển được nhúng vào lõi lò phản ứng đang vận hành, dòng neutron bắt đầu giảm. Số lượng các sự kiện phân hạch trong một đơn vị thời gian cũng giảm đi. Kết quả là công suất lò phản ứng giảm. Việc tăng công suất lò phản ứng đạt được bằng cách loại bỏ dần các thanh điều khiển khỏi lõi.

Trong quá trình vận hành, việc kiểm soát được thực hiện đối với hoạt động bình thường của sơ đồ công nghệ của lò phản ứng và các thông số của chất làm mát. Nhiệt độ chất làm mát được đo bằng cặp nhiệt điện ở đầu ra của mỗi kênh xử lý. Lưu lượng nước làm mát được đo bằng đồng hồ đo lưu lượng.

Một nhiệm vụ rất quan trọng và phức tạp của việc bảo trì vận hành tại các nhà máy điện hạt nhân là bảo vệ bức xạ. Để vô hiệu hóa bức xạ, các biện pháp bảo vệ sinh học được cung cấp.

Tại các trạm, nguồn bức xạ được bao quanh bằng tường bê tông cốt thép. Một trong những lựa chọn để bảo vệ sinh học có thể là đặt cơ sở của mạch làm mát sơ cấp trong một vỏ hình cầu bằng thép. Các nhân viên sử dụng thiết bị bảo hộ cá nhân.

Tia gamma và neutron có thể xuyên qua: xuyên qua các lỗ và vết nứt trong khu vực kênh công nghệ; thông qua các khoảng trống giữa các khối xây; qua các lỗ đo… Các biện pháp bảo vệ đặc biệt được áp dụng cho những khu vực này. Tất cả các vòng đệm của các kênh xử lý lò phản ứng đều cung cấp khả năng hút và thoát khí liên tục. Hệ thống thông gió của cơ sở được kết nối với ống thông gió cao. Không khí hút được đưa qua các bộ lọc. Nếu vượt quá mức độ phóng xạ cho phép trong không khí, hệ thống thông gió khẩn cấp sẽ tự động được bật. Việc lắp đặt khử nhiễm của trạm giúp duy trì mức độ phóng xạ trong giới hạn chấp nhận được. Kết quả của quá trình khử nhiễm, các chất khí được đưa đến trạng thái cho phép chúng thải vào khí quyển. Nước khử nhiễm được đưa trở lại chu trình chung. Chất thải phóng xạ được chôn lấp.

Giám sát đo liều được thực hiện tại các nhà máy điện hạt nhân. Tình trạng của cơ sở và lãnh thổ của nhà ga, hàm lượng các nguyên tố phóng xạ trong chất làm mát và lượng bức xạ mà mỗi nhân viên nhận được đều được theo dõi. Để giám sát từ xa các loại bức xạ chính, sử dụng cài đặt đo tín hiệu đa kênh để giám sát đo liều tích hợp. Họ cung cấp báo động âm thanh và ánh sáng để thông báo cho nhân viên rằng giới hạn cho phép đã bị vượt quá. Độ phóng xạ của chất làm mát được đo bằng buồng ion hóa.

Tất cả các cơ sở của nhà máy điện hạt nhân được chia thành các khu chế độ nghiêm ngặt và tự do. Trong khu vực an ninh nghiêm ngặt có bức xạ và ô nhiễm các công trình và không khí bằng chất phóng xạ. Khu vực an ninh cao bao gồm: sảnh lò phản ứng; các phòng và hành lang chứa chất làm mát phóng xạ; hộp van, máy bơm, bộ lọc và quạt; các cơ sở khác có thể tiếp xúc với bức xạ đối với nhân viên. Nhân viên vào khu vực an ninh cao thông qua trạm kiểm soát vệ sinh.

Cơ sở bảo mật cao có thể được chia thành không giám sát và bán giám sát. Các không gian không được giám sát bao gồm, chẳng hạn như trục lò phản ứng, cũng như các phòng và hành lang liên quan đến chất làm mát phóng xạ. Các khu vực được phục vụ trên tầng bao gồm sảnh lò phản ứng và các phòng khác có nguồn bức xạ tương đối nhỏ. Sự hiện diện định kỳ của nhân viên được phép trong tầng của cơ sở dịch vụ.

Vùng chế độ tự do bao gồm tất cả các cơ sở mà nhân viên bảo trì có thể có mặt thường xuyên.

Với cách bố trí trạm một mạch, phòng máy nằm trong khu vực có mức độ an ninh cao. Với sơ đồ hai mạch và ba mạch, hội trường này thuộc khu chế độ tự do.

Một trong những hoạt động quan trọng trong quá trình vận hành nhà máy điện hạt nhân là dỡ bỏ các phần tử nhiên liệu đã qua sử dụng và nạp các phần tử nhiên liệu mới. Các thành phần nhiên liệu được loại bỏ khỏi các kênh xử lý bằng cách sử dụng cần cẩu trên không được điều khiển từ xa hoặc sử dụng các máy bốc dỡ đặc biệt.

Các thanh nhiên liệu đã qua sử dụng được chuyển vào kho lưu trữ. Để giảm bớt các đường dây vận chuyển công nghệ, các cơ sở lưu trữ này được đặt càng gần các lò phản ứng càng tốt. Các nguyên tố được lưu trữ cho đến khi độ phóng xạ của chúng giảm xuống giới hạn an toàn. Sau đó, các nguyên tố được gửi đi xử lý hóa học.

Tại các nhà máy điện hạt nhân, mọi hoạt động với các phần tử nhiên liệu đều được thực hiện từ xa. Các thiết bị làm hàng rào bằng chì, thép và bê tông có tác dụng bảo vệ sinh học.

Các nhà máy điện hạt nhân có mức độ tự động hóa và tập trung hóa quá trình khá cao. Hệ thống điều khiển và bảo vệ cho việc lắp đặt lò phản ứng hoàn toàn tự động.

Công suất của lò phản ứng kênh có liên quan đến vị trí của thanh điều khiển và thanh bù. Hệ thống điều chỉnh công suất này bao gồm: các cảm biến đo mật độ dòng neutron; thanh điều khiển và các thiết bị điện tử và cơ điện khác nhau để điều chỉnh vị trí của chúng.

Công suất mục tiêu của lò phản ứng thường được thiết lập bởi mạch điều khiển điện tử. Sơ đồ này đưa nhiệt độ và dòng chất làm mát về đúng giá trị đã đặt. Mạch điều khiển tác động lên truyền động điện của các cơ cấu được kết nối với các thanh lò phản ứng.

Mực nước trong thiết bị bay hơi được duy trì bởi bộ điều chỉnh công suất, bộ điều chỉnh này nhận xung từ cảm biến nước và hơi nước. Giới hạn nhiệt độ quy định của hơi quá nhiệt cũng được hỗ trợ bởi bộ điều chỉnh đặc biệt. Bộ điều chỉnh cũng được sử dụng để cung cấp các hoạt động chuyển mạch.

Trạm được điều khiển từ trạm trung tâm. Người vận hành sau giám sát: vị trí của các thanh phản ứng, tốc độ dòng chảy, áp suất và nhiệt độ của nước trong mạch làm mát, các thông số hơi nước; chế độ vận hành của tổ máy tua-bin và các chỉ báo vận hành khác.

Tại các nhà máy điện hạt nhân, việc giám sát bức xạ tự động của các bộ phận của lò phản ứng, mạch làm mát, hệ thống thoát nước, đường nước xử lý, xả đáy và xả thải được thực hiện. Các giá trị đo được của độ phóng xạ được truyền bằng cảm biến đến các thiết bị tương ứng trong bảng điều khiển bức xạ của thiết bị.

Tổ chức vận hành thiết bị và tự động hóa điều khiển quá trình tại nhà máy thủy điện

Căn cứ để tổ chức bảo trì vận hành các thiết bị trạm thủy điện là: các thông số và chỉ tiêu hiệu suất sơ cấp; quy định chức năng dịch vụ; trang bị các dụng cụ điều khiển, đo lường; quy định quyền và trách nhiệm của người vận hành; tài liệu kỹ thuật vận hành.

Để tuân thủ các thông số, chỉ tiêu thông thường của quy trình công nghệ tại các nhà máy thủy điện, việc quan trắc liên tục và định kỳ được thực hiện. Tiêu chuẩn về các thông số, chỉ số chính vận hành thiết bị được thể hiện trên bản đồ vận hành (công nghệ). Những tài liệu này bổ sung cho hướng dẫn sản xuất của quy trình công nghệ.

Chức năng bảo trì vận hành thiết bị bao gồm: khởi động và dừng; theo dõi tình trạng kỹ thuật; giám sát hiện tại các thông số và chỉ số hiệu suất chính; quy định các quy trình theo lịch trình tải nhất định; kiểm tra định kỳ các thiết bị dự phòng và kiểm tra hoạt động của các thiết bị bảo vệ; ghi lại các chỉ số của dụng cụ; bôi trơn, lau chùi, dọn dẹp, dọn dẹp nơi làm việc.

Các nhà máy thủy điện có mức độ tự động hóa cao về điều khiển quá trình công nghệ. Khả năng tự động hóa rộng rãi của việc điều khiển thiết bị được xác định bởi sự đơn giản tương đối của thiết kế tuabin thủy lực và tính dễ điều khiển.

Phần kỹ thuật điện của nhà máy điện được tự động hóa: đồng bộ và đấu nối máy phát điện vào mạng; điều chỉnh kích thích máy phát điện; điều chỉnh tần số dòng điện và công suất của trạm; điều khiển chuyển mạch; bật nguồn điện cho nhu cầu của riêng bạn; hoạt động bảo vệ rơle của máy phát điện, máy biến áp, v.v.

Mức độ tự động hóa các quy trình công nghệ tại nhà máy thủy điện phụ thuộc vào nhiệm vụ, chức năng mà nó thực hiện trong nhà máy điện.

Tại các nhà máy thủy điện, việc điều khiển bằng cơ học từ xa, người vận hành ô tô và hệ thống điều khiển quá trình tự động cũng đã được sử dụng rộng rãi. Điều khiển từ xa được thực hiện từ trung tâm điều khiển của EPS hoặc từ trạm điều khiển trung tâm của tầng HPP.

Khi tự động hóa chế độ vận hành của nhà máy thủy điện, người vận hành tự động được lắp đặt thiết bị lập lịch và hệ thống điều chỉnh nhóm công suất tác dụng và điện áp. Khi điều khiển các nhà máy thủy điện với sự trợ giúp của người vận hành ô tô hoặc cơ khí từ xa, họ không được cung cấp nhân viên bảo trì thường xuyên. Hệ thống kiểm soát quá trình là tập hợp các phương pháp và phương tiện kỹ thuật đảm bảo thực hiện hiệu quả các chức năng quản lý dựa trên việc sử dụng các phương pháp kinh tế và toán học, công nghệ máy tính và phương tiện thu thập, lưu trữ và truyền thông tin. Hệ thống này cho phép bạn: tăng độ tin cậy của điều khiển tự động; cải thiện công tác bảo trì vận hành các nhà máy thủy điện; tăng mức độ vận hành thiết bị; giảm thời gian loại bỏ các tình huống khẩn cấp; tối ưu hóa việc sử dụng các hồ chứa. 

Tổ chức vận hành và tự động hóa các hệ thống điều khiển quá trình trong mạng lưới nhiệt và điện

Việc bảo trì vận hành mạng lưới nhiệt và điện được thực hiện theo các quy định vận hành kỹ thuật hiện hành. Đạt được hoạt động đáng tin cậy và tiết kiệm cũng như phân phối năng lượng nhiệt hợp lý thông qua: phát triển và điều chỉnh các chế độ nhiệt và thủy lực của hệ thống cung cấp nhiệt; kế toán và kiểm soát các chỉ số định tính và định lượng của nó; kiểm soát hoạt động của đầu vào thuê bao; tổ chức vận hành bảo trì, sửa chữa hợp lý.

Chức năng bảo trì vận hành mạng lưới sưởi ấm: giám sát có hệ thống tình trạng kỹ thuật của mạng và đầu vào thuê bao; ngăn ngừa sự ăn mòn bên ngoài và bên trong của đường ống dẫn nhiệt; kiểm soát hoạt động của các thông số chất làm mát; tính đến lưu lượng nhiệt và chất làm mát phân tán; duy trì tài liệu kỹ thuật. Bảo trì vận hành được thực hiện bởi các khu vực vận hành hoặc các bộ phận của mạng lưới sưởi ấm. Việc giám sát chế độ vận hành của mạng sưởi ấm, bật và tắt hệ thống lắp đặt của người tiêu dùng cũng như chuyển mạch trong mạng được thực hiện bởi nhân viên trực của khu vực mạng.

Sự phát triển của hệ thống sưởi ấm khu vực đã dẫn đến sự phát triển của mạng lưới sưởi ấm và tăng phạm vi hoạt động của chúng. Hoàn cảnh này đòi hỏi phải cải thiện việc quản lý công việc của họ. Nó được thực hiện trên cơ sở tự động hóa quá trình bằng cơ học từ xa. Cơ giới hóa từ xa các đường ống chính cho phép bạn: giảm thất thoát nước nóng bằng cách giảm thời gian tìm kiếm hư hỏng và khoanh vùng các rò rỉ khẩn cấp; cải thiện chỉ báo nhiệt độ nước trở lại dựa trên việc giám sát liên tục chế độ nhiệt độ của mạng lưới sưởi ấm bằng các công cụ đo từ xa; tăng cường năng lực quản lý vận hành; tăng độ tin cậy của thiết bị chính và phụ trợ của mạng lưới sưởi ấm đồng thời giảm số lượng nhân viên vận hành.

Mạng lưới điện có thể vận hành tin cậy và tiết kiệm thông qua: kiểm tra và kiểm tra thường xuyên đường dây điện và trạm biến áp; giám sát liên tục tình trạng hoạt động của đường dây điện, mạng cáp, trạm biến áp, ống lót; thực hiện các thiết bị bảo vệ, vv

Mạng điện được đặc trưng bởi mối quan hệ chặt chẽ giữa các dịch vụ vận hành và bảo trì.

Chức năng chính của nhân viên vận hành là: điều khiển các phương thức vận hành của mạng điện; nhiều loại chuyển mạch và ứng phó khẩn cấp.

Chức năng bảo trì vận hành bao gồm: kiểm tra đường dây điện trên không; kiểm tra ngẫu nhiên tình trạng của dây và cáp trong kẹp; kiểm tra đường cáp; đo tải và điện áp đường dây tại các điểm khác nhau trong mạng; kiểm tra nhiệt độ gia nhiệt của cáp; nạp lại bộ lọc và chất hút ẩm, v.v.

Tùy thuộc vào các yếu tố - mật độ mạng trong khu vực dịch vụ, điều kiện địa lý và khí hậu, tính sẵn có của thông tin liên lạc, thông tin liên lạc vận tải, cơ cấu phân chia hành chính - phương án tối ưu cho dịch vụ sửa chữa và bảo trì được chọn. Việc sửa chữa và bảo trì vận hành mạng lưới điện có thể được thực hiện theo các cách tập trung, phân tán và hỗn hợp.

Dịch vụ tập trung được thực hiện bởi các đội di động. Phương pháp phi tập trung bao gồm việc sửa chữa và bảo trì vận hành đường dây điện và trạm biến áp bởi nhân viên được giao nhiệm vụ. Với phương pháp hỗn hợp, việc bảo trì vận hành được thực hiện bởi nhân viên vận hành trong khu vực làm việc của mình và việc bảo trì sửa chữa được thực hiện bởi nhân viên của cơ sở sửa chữa trung tâm hoặc cơ sở sản xuất. Hiện nay, phương thức vận hành, bảo trì lưới điện tập trung đang chiếm ưu thế.

Tự động hóa hệ thống quản lý mạng điện được thực hiện nhằm mục đích nâng cao độ tin cậy cung cấp điện, duy trì điện áp tại các ranh giới của mạng điện trong giới hạn của GOST, điều khiển từ xa các trạm biến áp, tắt và bật thiết bị. Phần mềm máy tự động và máy tính đang được đưa vào mạng. Đối với các trạm biến áp lớn, một hệ thống đã được phát triển để phát hiện sự xuất hiện và biến mất của các tín hiệu cảnh báo cũng như tắt và bật các công tắc. Hệ thống này còn giải quyết được một số vấn đề khác liên quan đến việc quản lý vận hành mạng điện.

Máy tự động phần mềm được sử dụng để điều khiển các trạm biến áp khu vực và phân phối với các mạch khá đơn giản và phạm vi nhiệm vụ giám sát và điều khiển tự động hạn chế.

Máy tính nhỏ được sử dụng: để ghi và hiển thị thông tin vận hành; để kiểm soát quá trình; quản lý vận hành, v.v.

Tổ chức vận hành ngành năng lượng và tự động hóa các quá trình năng lượng tại doanh nghiệp công nghiệp

Nhiệm vụ chính của bảo trì vận hành tại các doanh nghiệp công nghiệp là đảm bảo độ tin cậy và hiệu quả hoạt động của từng đơn vị, bộ phận và toàn bộ hệ thống cung cấp năng lượng nói chung. Việc bảo trì vận hành thiết bị dựa trên: tiêu chuẩn hóa các thông số và chỉ số hoạt động cơ bản; quy định chức năng dịch vụ; được trang bị các dụng cụ điều khiển và đo lường; kiểm soát và kế toán năng lượng; tài liệu kỹ thuật vận hành.

Các thông số, chỉ tiêu cơ bản của quá trình công nghệ bao gồm: thông số năng lượng phát sinh, chuyển hóa, truyền tải và tiêu thụ, chất mang năng lượng và nhiên liệu; các chỉ số đặc trưng cho sức mạnh của dòng năng lượng chính ở lối vào và lối ra khỏi thiết bị; các chỉ số hiệu suất chính, với sự trợ giúp của nó để xác định mức độ tổn thất; các thông số môi trường ảnh hưởng đến các chỉ số hiệu suất chất lượng; các chỉ số đặc trưng cho mức độ tin cậy và an toàn.

Chức năng bảo trì vận hành bao gồm: giám sát hoạt động và tình trạng của thiết bị; thiết bị khởi động và dừng; giám sát hiện tại các thông số và chỉ số hiệu suất chính; chuyển đổi khác nhau; bôi trơn, lau chùi, làm sạch bên ngoài thiết bị, v.v.

Việc kiểm soát và điều tiết năng lượng được thực hiện trên cơ sở giám sát liên tục các thông số năng lượng được tạo ra và tiêu thụ. Hồ sơ dữ liệu giám sát liên tục chính là cơ sở cho việc giám sát năng lượng tiếp theo. Việc kiểm soát này giúp thiết lập mức độ nhân viên tuân thủ các chế độ cụ thể, các chỉ số quy trình cơ bản, v.v. Việc kiểm soát năng lượng tiếp theo có thể nhanh chóng và thường xuyên (hàng ngày).

Các tài liệu chính quy định việc duy trì vận hành của ngành năng lượng là các hướng dẫn (quy tắc) vận hành các công trình lắp đặt điện, lắp đặt sử dụng nhiệt và mạng lưới sưởi ấm. Ngoài ra, để tổ chức vận hành chính xác, tài liệu kỹ thuật được phát triển; hộ chiếu cho từng loại thiết bị; bản vẽ làm việc; sơ đồ nối dây; sơ đồ chung về cung cấp điện, cung cấp nhiệt, cung cấp khí đốt, cung cấp dầu đốt, v.v.; sơ đồ nguyên lý và sơ đồ lắp đặt của tất cả các hệ thống phát điện và chuyển đổi; kế toán năng lượng và kế hoạch kiểm soát.

Việc tổ chức hoạt động lĩnh vực năng lượng của các doanh nghiệp công nghiệp phụ thuộc vào việc tự động hóa các quá trình năng lượng. Tại các doanh nghiệp công nghiệp, các thiết bị sau được tự động hóa: thiết bị chính và phụ của phòng lò hơi; hệ thống cung cấp nhiệt, thu gom và hoàn trả nước ngưng; máy nén và máy bơm; kế toán và kiểm soát mức tiêu thụ năng lượng.

Nhà nồi hơi công nghiệp cung cấp khả năng điều chỉnh tự động về: lưu lượng và nhiệt độ nước cấp; hiệu suất của máy tạo hơi nước, quá trình cháy, chân không trong lò; vận hành máy bơm cấp liệu và ngưng tụ. Khi đốt nhiên liệu lỏng, nhiệt độ và áp suất của nó sẽ tự động được điều chỉnh khi cung cấp cho máy tạo hơi nước.

Trong các hệ thống cung cấp nhiệt, tự động hóa giúp giảm tổn thất nhiệt do cơ sở quá nóng. Trong các sơ đồ tự động hóa được sử dụng trong các lò hơi công nghiệp và lắp đặt mạng, hệ thống thủy lực điện tử Kristall đã trở nên phổ biến.

Hệ thống thông tin và đo lường được sử dụng để tự động hóa việc tính toán và kiểm soát mức tiêu thụ năng lượng. Những hệ thống này được sử dụng để: thu thập thông tin; tính toán các giá trị của tải điện tác dụng và phản kháng tổng hợp của doanh nghiệp trong giờ “cao điểm” buổi sáng và buổi tối của EPS; tổng hợp thông tin về công suất tác dụng và công suất phản kháng doanh nghiệp tiêu thụ trong giờ cao điểm phụ tải EPS; tính toán mức tiêu thụ năng lượng tác dụng và phản ứng cho từng nhóm đường dây cung cấp hoặc đường dây đi.

Khi vận hành hệ thống năng lượng của các doanh nghiệp công nghiệp, các thiết bị cơ điện từ cũng được sử dụng. Những thiết bị này được sử dụng để điều khiển và điều phối tự động.

Tổ chức hậu cần

Tổ chức hậu cần và kho bãi trong ngành năng lượng

Hỗ trợ hậu cần là quá trình phân phối có kế hoạch và lưu thông có hệ thống các phương tiện sản xuất, bao gồm cả việc bán các sản phẩm có tính chất sản xuất và kỹ thuật. Hệ thống tổ chức hỗ trợ vật chất, kỹ thuật ảnh hưởng đến nhịp độ công việc và việc thực hiện các mục tiêu kế hoạch trong mọi lĩnh vực của nền kinh tế quốc dân.

Việc quản lý hỗ trợ vật chất và kỹ thuật cho các ngành của nền kinh tế quốc dân được thực hiện thông qua hệ thống quốc gia. Việc quản lý hậu cần được giao cho Ủy ban Hậu cần Nhà nước Liên Xô (Gossnab Liên Xô).

Gossnab bao gồm các cơ quan cung cấp và tiếp thị ở trung ương và lãnh thổ. Các cơ quan trung ương được đại diện bởi các cơ quan chuyên môn chính về cung ứng và bán hàng (Soyuzglavsnabsbyty). Nhiệm vụ chính của Soyuzglavsnabsbyt được xác định theo nhiệm vụ chung của Ủy ban Cung cấp Nhà nước Liên Xô và bao gồm: quản lý và tổ chức hệ thống cung cấp theo kế hoạch; xây dựng cân đối vật chất và dự thảo kế hoạch phân phối sản phẩm; giám sát việc thực hiện kịp thời và đầy đủ kế hoạch cung ứng; xây dựng các biện pháp hoàn thiện hệ thống và cơ quan cung ứng sản phẩm cho nền kinh tế quốc dân.

Các cơ quan lãnh thổ được đại diện bởi các bộ phận cung cấp vật chất và kỹ thuật lãnh thổ (trong các khu vực kinh tế của RSFSR) và các bộ phận cung cấp vật liệu và kỹ thuật chính (ở các nước cộng hòa liên minh khác). Nhiệm vụ chính của cơ quan cung ứng lãnh thổ: bán nguyên vật liệu của doanh nghiệp (hiệp hội) nằm trong khu vực hoạt động của họ; tổ chức bán buôn sản phẩm; kiểm soát việc sử dụng và lưu trữ nguồn nguyên liệu của doanh nghiệp, hiệp hội, v.v.

Điểm đặc biệt của việc tổ chức cung ứng vật tư kỹ thuật là có tính chất liên ngành. Các cơ quan của Ủy ban Cung ứng Nhà nước Liên Xô cung cấp nguồn nguyên liệu cho tất cả người tiêu dùng, bất kể họ liên kết với bộ phận nào. Vì vậy, trong các bộ công nghiệp chỉ có các bộ phận cung ứng chính (Glavsnaby). Trong Bộ Năng lượng và Điện khí hóa Liên Xô (Bộ Năng lượng Liên Xô), việc quản lý hậu cần cũng do Glavsnab thực hiện. Glavsnab của Bộ Năng lượng Liên Xô thực hiện các chức năng lập kế hoạch để xác định nhu cầu năng lượng cho vật liệu và thiết bị, đồng thời phân phối các nguồn lực mà ngành nhận được một cách tập trung.

Ngược lại với một số ngành công nghiệp, việc quản lý tập trung nguồn cung cấp năng lượng được thực hiện bởi Soyuzglavsnabsbyt của Ủy ban Cung cấp Nhà nước Liên Xô. Hướng dẫn này không bao gồm sự tham gia của cơ quan cung ứng địa phương. Tuy nhiên, việc thực hiện các nguồn nguyên liệu được phân bổ cho Bộ Năng lượng Liên Xô được thực hiện thông qua các cơ quan cung cấp lãnh thổ. Điều này là do Soyuzglavsnabsbyt và Glavsnab của Bộ Năng lượng Liên Xô không có mạng lưới phân phối hàng hóa, tức là họ không có cơ sở, nhà kho, v.v. thuộc thẩm quyền của mình. Việc tổ chức hỗ trợ vật chất và kỹ thuật như vậy giúp các cơ quan lãnh thổ thực hiện vô điều kiện các hướng dẫn của Soyuzglavsnabsbyt về việc thực hiện kinh phí, trình tự và mức độ ưu tiên giao sản phẩm.

Glavsnab của Bộ Năng lượng Liên Xô trực tiếp tổ chức hậu cần cho các doanh nghiệp và tổ chức của mình hoặc thông qua các bộ phận hậu cần của PEO. Ông phê duyệt khối lượng cung cấp nhiên liệu, vật liệu, thiết bị của PEO. PEO phân phối nguồn lực vật chất giữa các doanh nghiệp là một phần của nó. Hỗ trợ hậu cần có thể được tập trung hoặc phân cấp. Hình thức tập trung cung cấp khả năng tập trung hóa tất cả các loại hoạt động cung ứng trong PEO. Trong trường hợp này, doanh nghiệp PEO với tư cách là đơn vị sản xuất của hiệp hội không duy trì quan hệ với các tổ chức bên ngoài về vấn đề hỗ trợ.

Với hình thức cung ứng phi tập trung, chức năng của bộ phận cung ứng của các doanh nghiệp năng lượng bị hạn chế. Điều này là do việc phát triển và nộp đơn đăng ký lên các tổ chức cấp cao hơn đối với các sản phẩm được phân phối tập trung được thực hiện bởi bộ phận cung ứng của PEO.

Tại các nhà máy và mạng lưới điện, vấn đề hậu cần là trách nhiệm của các bộ phận liên quan. Mục tiêu chính của bộ phận hậu cần là: cung cấp đầy đủ, kịp thời, không bị gián đoạn các vật liệu phụ, phụ tùng và công cụ cho các xưởng và dịch vụ với chi phí vận chuyển và mua sắm tối thiểu; đảm bảo việc bảo quản và sử dụng tài sản vật chất đúng mục đích.

Cơ cấu tổ chức, cơ cấu dịch vụ cung cấp tại các nhà máy và mạng lưới điện phụ thuộc vào quy mô doanh nghiệp, khối lượng và chủng loại vật liệu sử dụng, vị trí lãnh thổ của doanh nghiệp, tình trạng cơ sở vật chất kỹ thuật, v.v..

Hiệu quả của hệ thống logistics phụ thuộc vào việc tổ chức quản lý kho, bao gồm: thiết lập các loại mặt bằng kho; trang bị cơ chế bốc xếp kho; trang trại cân; bố trí hợp lý trang trại này trên lãnh thổ của doanh nghiệp. Tùy thuộc vào loại hình xây dựng, kho có thể đóng, mở hoặc đặc biệt.

Việc tổ chức kho bãi theo hình thức hỗ trợ tập trung bao gồm việc tạo ra các kho trung tâm cùng với kho của các doanh nghiệp năng lượng. Trong trường hợp này, có thể thực hiện được hai hình thức cung cấp nguyên vật liệu - kho hàng và mục tiêu. Hình thức kho cung cấp việc chuyển tiền từ nhà cung cấp trực tiếp đến kho trung tâm, sau đó đến kho của các doanh nghiệp năng lượng. Hình thức tổ chức này phù hợp với các vật liệu được hầu hết các công ty năng lượng tiêu thụ. Hình thức cung cấp nguyên liệu mục tiêu liên quan đến việc giao hàng trực tiếp đến kho của các doanh nghiệp năng lượng.

Kho bãi chịu trách nhiệm chấp nhận chất lượng và số lượng của nguyên liệu đến, lưu trữ, xuất xưởng có hệ thống, phát triển và thực hiện các biện pháp tổ chức và kỹ thuật nhằm cải thiện dịch vụ sản xuất và giảm chi phí vận hành kho.

Định mức vật tư vận hành và sửa chữa

Hỗ trợ hậu cần trong lĩnh vực năng lượng dựa trên việc phân bổ mức tiêu thụ và dự trữ vật liệu vận hành và sửa chữa phụ trợ. Tỷ lệ tiêu hao nguồn nguyên liệu được hiểu là lượng tối đa cho phép của những nguyên liệu này đối với khối lượng sản xuất năng lượng theo kế hoạch và công việc sửa chữa thiết bị của các doanh nghiệp năng lượng (có tính đến các điều kiện tổ chức và kỹ thuật sản xuất theo kế hoạch).

Tiêu chuẩn tiêu hao vật liệu được xây dựng bằng các phương pháp: phân tích-tính toán, thực nghiệm-phòng thí nghiệm, thực nghiệm-thống kê. Định mức tiêu hao vật liệu phụ trong ngành năng lượng được xác định bằng phương pháp thống kê thực nghiệm. Cơ sở tính toán định mức theo phương pháp này là số liệu tiêu hao thực tế vật liệu phụ cho từng nhà máy điện qua một số năm. Khi xây dựng các tiêu chuẩn, các sửa đổi được đưa ra đối với những thay đổi về năng lực của doanh nghiệp năng lượng, sản xuất năng lượng, thành phần thiết bị, điều kiện hoạt động, v.v.

Việc phân bổ mức tiêu hao vật liệu cho nhu cầu sửa chữa được thực hiện bằng phương pháp phân tích và tính toán. Khi phát triển các tiêu chuẩn này, các chỉ số sử dụng tài sản cố định, dữ liệu về độ hao mòn và tuổi thọ sử dụng của chúng đều được tính đến. Phương pháp tính toán phân tích cho phép bạn thiết lập các tiêu chuẩn trên cơ sở tính toán hợp lý về mặt kỹ thuật và kinh tế cho tất cả các yếu tố hình thành tiêu chuẩn.

Tại các nhà máy điện, việc tiêu hao vật liệu sửa chữa cho các thiết bị chính được phân bổ có tính đến các thiết bị phụ trợ liên quan đến nó.

Định mức tồn kho nguyên vật liệu là lượng dự kiến ​​được chuyển ra khỏi lưu thông kinh tế nhằm đảm bảo cung cấp liên tục cho quá trình sản xuất. Định mức tồn kho chung được chia thành các phần hiện tại, bảo hiểm và chuẩn bị. Khi phân chia lượng tồn kho vật liệu phụ, tỷ lệ tồn kho chỉ được chia thành hai thành phần đầu tiên - hiện tại và bảo hiểm. Lượng tồn kho hiện tại nhằm hỗ trợ quá trình sản xuất hoặc sửa chữa, lượng tồn kho bảo hiểm nhằm hỗ trợ quá trình sản xuất nếu điều kiện cung cấp nguyên vật liệu đi chệch khỏi kế hoạch.

Dự trữ vật liệu sửa chữa được phân bổ có tính đến cấu trúc của thiết bị và công suất của nó.

Ngoài các phương pháp nêu trên, lý thuyết toán học về quản lý hàng tồn kho đã được phát triển để xác định mức tồn kho phù hợp. Nó dựa trên việc tính đến các mô hình tiêu dùng thực tế và đi đến việc lựa chọn thời điểm đặt hàng và khối lượng bổ sung hợp lý. Khi phát triển hệ thống điều khiển tự động của Ủy ban Cung ứng Nhà nước Liên Xô, một số mô hình lý thuyết quản lý hàng tồn kho đã được sử dụng. Ví dụ, các tính toán được thực hiện để tối ưu hóa kế hoạch cung cấp cho doanh nghiệp kim loại màu và kim loại màu, vật liệu xây dựng, sản phẩm hóa học, v.v. Trên cơ sở đó, một sơ đồ luồng hàng hóa tối ưu đã được phát triển, góp phần giảm đáng kể khối lượng vận chuyển.

Trong lĩnh vực năng lượng, việc phát triển một hệ thống con hệ thống điều khiển tự động để quản lý hỗ trợ vật chất và kỹ thuật của EPS cũng đang được tiến hành. Tuy nhiên, hầu hết các nhiệm vụ quản lý hậu cần chỉ dịch các phép tính truyền thống sang ngôn ngữ máy tính hoặc thiếu thông tin và ký tự tham khảo.

Cần xem xét các nhiệm vụ chính của quá trình chuyển đổi sang quản lý hậu cần tự động trong EPS: dự báo nhu cầu; xác định nhu cầu cuối cùng; phân phối vốn giữa các doanh nghiệp EPS; hạch toán hoạt động di chuyển của nguồn nguyên vật liệu còn lại; xác định mức tồn kho tiêu chuẩn trong kho.

Khi phát triển một số vấn đề nhất định (ví dụ: dự báo nhu cầu, mức tồn kho tiêu chuẩn trong kho), một số mô hình lý thuyết quản lý hàng tồn kho được sử dụng. Việc áp dụng lý thuyết này để giải quyết một số vấn đề khác còn phức tạp do chưa có khung pháp lý đầy đủ để hỗ trợ vật chất và kỹ thuật. Vì vậy, lý thuyết về dự trữ vẫn còn khá hạn chế trong ứng dụng thực tế.