摘要：煤炭作为一种不可再生的资源，并不是无限的，用完也不可再利用，而我国的发电会耗费大量的煤炭资源，长此以往会造成煤炭资源 的短缺，影响我们的可持续发展。所以在不能改变煤炭发电的现状下，节能减排就成为我们首要解决的问题。本文对自动化设计的影响以及 提升各类节能减排技术的可靠性进行，阐述了节能减排的相关措施。
关键词：火电厂；热工自动化；节能；减排
1 自动化设计的影响分析
当前阶段在火电厂发电过程汇总，汽轮发电机组大多运用了 DEH 技术来进行自动化控制，在这过程中较多使用单阀控制系统。其具有调节性 能强的优点，此时汽轮机工作运行状态良好，多采用单阀控制的优势在于控制系统对汽轮机的调节能力较好，在单阀控制下汽轮机往往都能 够处在相对较优的运行状态。然而，单阀控制对于调流性能不佳，会导致在调流过程中产生众多不必要的多余环节，从而造成设备能量损耗 增加。在发电机实际生产过程中，市场需求不断变化。因而发电机的工作状态也在不停转变。若工作负荷小或者燃煤性能低时，蒸汽压会发 生波动，当煤电质量较差或者发电机组负荷较低时，汽压力会出现较大的波动，损害机组正常运行，使得排放污染物增加。随着我国自动化 技术的不断发展，主控与副控一体化成为了热工自动化系统发展的主要趋势，也加快了火电厂的信息化建设，不仅有效降低了火电厂的发电 成本，还满足了低碳经济发展需求。未来，热工自动化系统的节能减排技术必定会成为我国火电厂设备更新的主要发展方向。
2 提升各类节能减排技术的可靠性
2.1 点火安全性
等离子与微油点火凭借其显著的环保效益得到了广泛的应用。但在低负荷条件或冷炉点火过程中，因煤粉无法快速燃烬，致使炉膛烟温快速 上升，带来高温和超温隐患。此外，如果点火偏向于一侧，还会造成锅炉内受热膨胀不均匀等问题。对于以上问题，一方面需要在设计过程 中着重强化对于风速、风粉及煤粉的控制；另一方面需加大力度研发更为安全、可靠的危险物检测装置，以切实满足检测方面的需求。
2.2 联合脱硫与单元机组控制
火力发电厂常使用烟气石灰石湿法进行脱硫，配以独立控制单元，虽然其硬件与DCS可在一定情况下保持一致，但并不会影响系统的保护与联 动功能。伴随环保要求日益严格，现阶段已提出了基建工程脱硫需要与发电机组实现同步投产的要求，而且还要求逐步取消传统的GGH系统， 以降低安装增压风机方面的投入。基于此，对脱硫系统而言，其通道控制与锅炉控制必将形成一个整体，在发电机组DCS当中融入脱硫控制已 是必然趋势。引风机与增压风机合二为一，此后引风机的功率将明显增大，严重影响电气设备方面的造价，对此应密切关注改用汽动驱动式 风机的可行性。除此之外，还需注重GGH系统在改用水-气交换模式之后的控制方法改变。
2.3 准确获取主蒸汽流量
当前大容量发电机组主要使用间接换算法测量主蒸汽流量，这一计算方法起源于汽轮机基础理论包含的典型FLUGEL公式。具体计算时，仅需 对可能限制到公式应用条件的因素，诸如对外供汽与再热器喷水等进行有效修正，就可以起到保证计算精度的作用，即可满足发电机组实际 运行状态监视、机组性能监测及运行过程控制等方面的需要。
2.4 大型辅机变频控制
在具有负荷频繁调节与周期性大幅度变化特征的机械中合理应用变频器，能起到十分显著的节能减排作用，所以变频控制技术也逐渐被火力 发电厂采纳。现以装机容量为320MW的火力发电厂为例，对变频控制应用的节能减排效果进行分析。该电厂凝结水泵在应用“一拖二”高压变 频器进行调速控制以后，相比改造前的定速泵，年均负荷按80%计算，电厂总用电量降低了452.5kW，如果每年机组共运行5000h，则全年可节 电近23000kW•h，节能减排效果十分显著。
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3 节能减排的相关措施
3.1 强化电力设备的安全指标
火电厂一定要加强机组和设备的正常运行，这样才能保证节能减排工作的顺利进行。若因为设备的问题造成停电停火，可能对设备、电网造 成损害，重新启动点火也会浪费很多能源，所以火电厂一定要注意企业机械设备的质量与故障出现频率的问题，这样可以减少设备原因造成 的损失，保证火电厂的正常运营。同时电厂的工作人员还要加强对机械设备的维护与保养，制定维护手册和故障监测仪器。在对电厂的热工 自动化系统进行设计的时候，一定要加强机械设备的监测，增加检查的位置，不能仅依靠老旧的维修管理模式。根据火电厂的日常运行状态 ，随时监测其数据的具体情况，根据数据的监测结果对设备是否正常做出判断，发现问题尽快解决，防止问题的扩大化，减少火电厂的损失 ，提高整体的工作效率。
3.2 优化系统经济运行
在对火电厂热工自动化系统进行软件设计的同时，相关的技术人员一定要对软件的实用性能进行评价、审查以及试运行。对软件进行评价之 后可以选择多种操作办法对软件进行运算，这样可以从不同的方面对软件进行检测。设计同时还要对火电厂机组的经济指标不断完善，通过 对指标的分析查看机械设备的运行性能。工作人员还要对接口设备进行全面的检查，有效地控制自动发电装置，通过数据反映出来，再对数 据进行整理分析，这样可以更加全面的了解软件的运行情况，提高整体的工作效率。
3.3 提升节能减排技术的整体效能
火电厂节能减排是一项复杂的系统工程，设计人员要广泛吸收借鉴其他行业的新技术，实施清洁生产的全新发展战略。本着“节能、降耗、 减污、增效”的原则，对火电厂新建、改建和扩建项目的原料使用、资源消耗、资源综合利用、污染物产生和处置进行分析和论证，降低生 产成本， 达到节能减排和环境保护的要求，提高企业的综合效益。
3.4 加快节能减排检测仪表的创新
对于加强节能减排检测仪表的应用创新，工作人员需要做的有以下几点：第一，测温元件的广泛应用。第二，脱硫、脱硝系统检测的可靠性 。第三，大型煤场的安全监测仪表。第四，设备防冻的监测。第五，锅炉温度的检测仪表。
3.5 重视隐性节能降耗因素
结合热力循环理论分析可知，汽轮机在额定负荷运转工作时，定压能够实现经济性，通过对火力发电厂生产实践进行总结，得出汽轮机组在 靠近额定较高负荷时，定压能够促进其更好运行。对定压参数做出合理选择能促进汽轮机组高效率运行。要在汽轮机运行中选用不同参数进 行对比应用，最后确定最合理的参数，也就是经济性最高的运行曲线，保证汽轮机优化运行。在对汽轮机的优化运行实验环节中，要在不同 负荷下进行。为获得最优运行方式，就要对汽轮机定压参数进行对比选择，对不同滑压参数也进行选取，就要在不同主蒸汽参数下选择，最 后确定在全负荷范围内的运行方式。
4 结语
综上所述，我们可以看出在火电厂系统结构、运行管理都比较复杂。所以致使热工自动化在设计与执行的过程中也是存在很多的问题，而热 工自动化的设计与节能减排的影响因素种类很多，所以就要求设计人员在设计的时候要充分的考虑各种因素的影响，综合制定出适合该火电 厂实际情况的设计方案。一定要注意节能减排的要求，这样可以有效地节约能源，减少环境的污染。这样可以为我国的可持续发展提供必要 的条件，值得国家和单位提高重视度。
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[5］王大勇． 试析热工自动控制对火电机组节能降耗的影响［J］． 黑龙江科技信息，2015（10）：9．
论文作者:王楚纾
论文发表刊物:《电力设备》2018年第10期
论文发表时间:2018/7/26
标签：火电厂论文; 节能论文; 机组论文; 汽轮机论文; 热工论文; 负荷论文; 设备论文; 《电力设备》2018年第10期论文;