毛祿祥

摘 要： 熱工自動(dòng)化技術(shù)具備著高速化、智能化、一體化等特點(diǎn)，近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展，使熱工自動(dòng)化技術(shù)各項(xiàng)功能得到開(kāi)發(fā)和利用，并且控制系統(tǒng)和裝置也得到跨越式發(fā)展文章就分析熱工自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)電廠中的應(yīng)用，以此提高發(fā)電廠的運(yùn)輸電水平。

關(guān)鍵詞：發(fā)電廠;熱工自動(dòng)化;節(jié)能技術(shù)

一、電廠熱工自動(dòng)化現(xiàn)狀

熱工自動(dòng)化是綜合運(yùn)用控制理論、儀器儀表、計(jì)算機(jī)和其他信息技術(shù)，在無(wú)人為參與的情況下，僅僅依靠自動(dòng)化儀表和自動(dòng)化控制裝置來(lái)完成電廠運(yùn)作過(guò)程中的實(shí)時(shí)測(cè)量、控制調(diào)度、自動(dòng)報(bào)警保護(hù)等操作的一項(xiàng)綜合性高技術(shù)。熱工自動(dòng)化使熱工設(shè)備安全得到有效保障的同時(shí)使機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性和生產(chǎn)效率達(dá)到大幅增長(zhǎng)。由此在節(jié)約人力成本的同時(shí)，提高了電廠的運(yùn)作效率，促進(jìn)了電廠生產(chǎn)力水平的提高。熱工自動(dòng)化技術(shù)包括自動(dòng)化軟件、硬件和系統(tǒng)三大部。 設(shè)計(jì)發(fā)電廠的熱工自動(dòng)化系統(tǒng)和設(shè)備時(shí)，必須按照“安全可靠、經(jīng)濟(jì)適用、符合國(guó)情”的原則，針對(duì)機(jī)組特點(diǎn)進(jìn)行，以滿足機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和啟停的要求。

設(shè)計(jì)發(fā)電廠的熱工自動(dòng)化系統(tǒng)和設(shè)備時(shí)，應(yīng)選用技術(shù)先進(jìn)、質(zhì)量可靠的設(shè)備和元件。對(duì)于新產(chǎn)品和新技術(shù)，應(yīng)取得成功的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)后方可在設(shè)計(jì)中采用。從國(guó)外進(jìn)口的產(chǎn)品，包括成套引進(jìn)的熱工自動(dòng)化系統(tǒng)，也應(yīng)是技術(shù)先進(jìn)并有成熟經(jīng)驗(yàn)的系統(tǒng)和產(chǎn)品。發(fā)電廠的熱工自動(dòng)化水平，應(yīng)通過(guò)控制方式、熱工自動(dòng)化系統(tǒng)的配置與功能、運(yùn)行組織、控制室布置及主輔設(shè)備可控性等多個(gè)方面綜合體現(xiàn)。發(fā)電廠的熱工自動(dòng)化水平，應(yīng)根據(jù)機(jī)組在電網(wǎng)中的地位、機(jī)組的容量和特點(diǎn)以及予期的電廠運(yùn)行管理水平等因素確定。?集中控制的機(jī)組應(yīng)有較高的熱工自動(dòng)化水平，應(yīng)能在就地人員的巡回檢查和少量操作的配合下，在單元控制室內(nèi)實(shí)現(xiàn)機(jī)組啟停、運(yùn)行工況監(jiān)視和調(diào)整、以及事故處理等。機(jī)組主要熱工自動(dòng)化系統(tǒng)宜采用分散控制系統(tǒng)，其功能宜包括數(shù)據(jù)采集和處理功能、模擬量控制功能、順序控制功能和鍋爐爐膛安全監(jiān)控功能。對(duì)于50MW～200MW機(jī)組，其功能可適當(dāng)簡(jiǎn)化。對(duì)于300MW及以上機(jī)組，當(dāng)響應(yīng)速度允許并有成功的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)時(shí)，也可將汽輪機(jī)保護(hù)納入分散控制系統(tǒng)?隨主輔設(shè)備本體成套供應(yīng)及裝設(shè)的檢測(cè)儀表和執(zhí)行設(shè)備，應(yīng)滿足機(jī)組運(yùn)行、熱工自動(dòng)化系統(tǒng)的功能及接口技術(shù)的要求。

二、自動(dòng)控制對(duì)電廠機(jī)組熱耗的影響分析

能源問(wèn)題已經(jīng)成為制約全球工業(yè)行業(yè)發(fā)展的瓶頸，節(jié)能減排工作成為迫在眉睫、急需落實(shí)的問(wèn)題之一。各火力發(fā)電廠對(duì)節(jié)能減排工作越來(lái)越重視，節(jié)能減排不僅可以降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)可節(jié)約能源，減少環(huán)境污染，對(duì)促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)科學(xué)發(fā)展有著十分重要的意義。鍋爐、汽輪機(jī)及其附屬設(shè)備與系統(tǒng)的各類能耗指標(biāo)是火電機(jī)組節(jié)能減排關(guān)注重點(diǎn)，此外，機(jī)組的自動(dòng)控制，如DEH 系統(tǒng)的閥門控制方式、汽壓自動(dòng)及滑壓運(yùn)行、汽溫自動(dòng)等，對(duì)機(jī)組煤耗影響也比較大，通過(guò)優(yōu)化控制和準(zhǔn)確測(cè)量參數(shù)，能為火電廠節(jié)能減排作出較大的貢獻(xiàn)，為企業(yè)創(chuàng)造很大的效益。人們通常認(rèn)為節(jié)能減排是鍋爐、汽機(jī)專業(yè)的事，熱控專業(yè)一般不太重視，其實(shí)熱控專業(yè)可從控制優(yōu)化、參數(shù)準(zhǔn)確測(cè)量等方面為節(jié)能減排作出貢獻(xiàn)。熱控專業(yè)工作中對(duì)機(jī)組煤耗影響比較大的因素有： DEH 系統(tǒng)的閥門控制方式、汽壓自動(dòng)及滑壓運(yùn)行、汽溫自動(dòng)、電廠入爐煤計(jì)量、回?zé)嵯到y(tǒng)的水位調(diào)整、節(jié)能指標(biāo)計(jì)算用熱工主要參數(shù)的準(zhǔn)確性、輔機(jī)變頻控制、脫硫脫硝系統(tǒng)參數(shù)調(diào)整等。

三、熱工自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)電廠中的節(jié)能應(yīng)用

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入新常態(tài)，電能供需矛盾也開(kāi)始加劇。近年來(lái)，國(guó)家政府越來(lái)越重視綠色經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，在構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)的進(jìn)程中，低污染、零排放是對(duì)電力企業(yè)的基本要求。在這樣一個(gè)新的時(shí)代和新的環(huán)境下，電廠必須積極支持國(guó)家節(jié)能降耗政策，借助現(xiàn)代節(jié)能技術(shù)，提高電廠的效率。

1、削減和控制鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)生的熱量丟失。一是控制和降低空氣預(yù)熱器漏風(fēng)率，提高風(fēng)機(jī)效率，減少排煙熱損失，全面提高鍋爐效率。同時(shí)，在實(shí)際工作中通過(guò)對(duì)制粉系統(tǒng)的系統(tǒng)性維護(hù)，有效地控制制粉系統(tǒng)的單耗。其次，要加強(qiáng)燃燒調(diào)整，控制火焰中心高度、調(diào)整蒸汽溫度在額定值以對(duì)鍋爐排煙溫度有效控制，避免鍋爐排煙溫度高造成的熱損失。第三，在燃煤作業(yè)過(guò)程中，必須定期進(jìn)行吹灰工作，以便更有效地進(jìn)行熱表面清洗工作，提高傳熱效果。最后，管道保溫有效治理，減少熱損失，提高鍋爐效率。

2、提升蒸汽的利用效率。在火力發(fā)電過(guò)程中，為了提高蒸汽利用效率，應(yīng)注意燃煤鍋爐的負(fù)荷分配，即鍋爐供汽的分配應(yīng)按照機(jī)組綜合效率最高的原則進(jìn)行，對(duì)于運(yùn)行效率較高的鍋爐，必須保證其在工作中承受相應(yīng)的負(fù)荷。當(dāng)出現(xiàn)滿負(fù)荷問(wèn)題時(shí)，應(yīng)遵循鍋爐本身的原則，機(jī)體的效率達(dá)到了負(fù)載的分配。同時(shí)，為了更有效地提高蒸汽利用效率，在鍋爐運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)盡量減少高壓蒸汽在沒(méi)有工作的情況下轉(zhuǎn)化為低壓蒸汽。因此，這也需要在鍋爐運(yùn)行初期進(jìn)一步減少排汽量，以確保蒸汽能更有效地用于鍋爐工作。同時(shí)，為了更有效地保證疏水閥的穩(wěn)定運(yùn)行，有必要有效地幫助膨脹容器，實(shí)現(xiàn)正常的傳熱，保證中間疏水閥有優(yōu)質(zhì)的疏水。

3、完善鍋爐的運(yùn)行方式降低能源損耗。在改進(jìn)鍋爐運(yùn)行方式時(shí)，對(duì)最基本的設(shè)備進(jìn)行升級(jí)改造，在電廠鍋爐有效利用煤炭的前提下，應(yīng)改進(jìn)運(yùn)行管理模式，以達(dá)到降低能耗的目的。對(duì)大多數(shù)員工來(lái)說(shuō)，正確認(rèn)識(shí)實(shí)際工作的重要性，使他們?cè)阱仩t運(yùn)行控制過(guò)程中能夠以更加認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度對(duì)工作做出反應(yīng)，從而在工作中形成更加科學(xué)的工作理念，并且在相關(guān)技術(shù)人員和工作者的有效研究下，實(shí)現(xiàn)了科學(xué)的系統(tǒng)鍋爐運(yùn)行模式，鍋爐人員在充分熟悉設(shè)備后，也可以采取更加積極的工作方式，更好地執(zhí)行規(guī)章制度，全面提高能源利用率，為降低能耗提供更大的幫助。在這一環(huán)節(jié)中，為了有效地控制鍋爐能耗，還應(yīng)注意潔凈煤的利用，因?yàn)闈崈裘旱挠行Ю貌粌H可以提高利用效率，而且還可以加強(qiáng)對(duì)二氧化硫和氮氧化物排放的控制，這也將有更大的作用，對(duì)中國(guó)環(huán)境和空氣保護(hù)的積極影響和促進(jìn)。

4、其他節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用。節(jié)能降耗技術(shù)在電廠鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)中還有幾種應(yīng)用模式，多種維度的節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用，將有助于實(shí)現(xiàn)電廠鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)效能的提升。首先是變頻調(diào)速技術(shù)的實(shí)踐，當(dāng)前，用電數(shù)值不斷波動(dòng)，發(fā)電量也要隨之不斷調(diào)整，需要進(jìn)行設(shè)備的不斷調(diào)試和整合，變頻技術(shù)的應(yīng)用有助于調(diào)整發(fā)電量的變動(dòng)，同時(shí)也減少了人力的過(guò)多消耗;其次，電廠的照明設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)依據(jù)不同的生產(chǎn)狀態(tài)進(jìn)行照射范圍的調(diào)整和選擇，實(shí)現(xiàn)能源和內(nèi)部用電量的調(diào)整，從燈具的選擇中也應(yīng)當(dāng)選擇更為環(huán)保綠色的燈具，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)照明管理;最后，在燃料管理環(huán)節(jié)，燃料作為發(fā)電廠的核心管理環(huán)節(jié)，在節(jié)能降耗過(guò)程中應(yīng)當(dāng)重視燃料的存儲(chǔ)和采購(gòu)等各個(gè)環(huán)節(jié)，這些都會(huì)對(duì)于發(fā)電的成本產(chǎn)生不同程度的影響，隨著電力系統(tǒng)的逐步提升，燃料發(fā)電將會(huì)形成較為激烈的競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象由此可見(jiàn)，想要實(shí)現(xiàn)減少燃料損耗的目標(biāo)，應(yīng)當(dāng)對(duì)于燃料進(jìn)行科學(xué)管理。

結(jié)束語(yǔ)

火電廠機(jī)組節(jié)能減排、降非停是火電廠最重視的工作，節(jié)能減排工作不僅僅是鍋爐、汽機(jī)專業(yè)的任務(wù)，熱控專業(yè)也應(yīng)站在節(jié)能減排的高度，做好DEH 系統(tǒng)的閥門控制方式、汽壓自動(dòng)及滑壓運(yùn)行、汽溫自動(dòng)、脫硫脫硝系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)等控制優(yōu)化以及電廠入爐煤計(jì)量、節(jié)能指標(biāo)計(jì)算用熱工主要參數(shù)的準(zhǔn)確測(cè)量等工作，為火電廠節(jié)能減排作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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