摘要：近年来，随着社会经济的飞速发展，对电能的需求不断提高，电力工业进入了一个快速发展的阶段。在这一背景下，火电机组的运行和管理对自动化技术的要求逐渐提升，热工自动化技术凭借着安全性、可靠性、经济性等方面的优势成为了未来火电机组发展的重要方向，而火电厂作为节能减排的重点对象，在热工自动化设计中同样要注意节能减排的问题。本文就针对火电厂热工自动化系统发展情况进行分析，同时提出了火电厂热工自动化设计中的节能减排对策。
关键词：火电厂；热工自动化；节能减排
作为能源消耗和能源供应工作的火力热电厂，进行节能减排的工作具有重大意义。可以实践使用一些新型的节能减排技术，更可以作为一个示范为其他行业进行节能减排工作提供理论支持和实践指导。作为火电厂控制系统的核心过程，热工自动化设计的优化在进行火电厂的节能减排工作中十分重要。与热工自动化设计节能减排相关的问题比较复杂，主要有以下几个方面。
1、火电厂热工自动化系统发展情况
1.1热工自动化系统发展现状
我国火电厂的热工自动化技术自始以来一共经历了四个发展阶段，包括:就地控制、集中控制、计算机的控制、分散型的控制。今天我们主要讲的是分散型管理，分散系统的组成有:交换设备、操作技巧等重要结构组成。它具有控制分散、管理集中的显著特点，随着我国高新技术的不断发展，分散型的系统可以对较为复杂的电力生产进行直接的控制，能够满足不同技术水平的工作人员的各种需求，方便企业工作人员自行操控。随着自动化技术的不断进步，主控与副控一体化的格局已经越来越受到人们关注。这样可以加强企业的信息化发展，而且可以节省火电厂的经济成本，还能有效的控制能源的浪费和造成的空气污染。将来热工自动化系统的节能减排一定会越来越受到国家的重视，也是将是发电厂的发展趋势。
1.2火电厂热工自动化系统特点分析
我国火电厂热工自动化设计采用的是多层化结构，每层与每层之间的操作对象及相对应的功能模块都存在很大的差异，因此，热工自动化系统有其专门的软件控制。一般高层的热工自动化系统都是从控制软件包的自动控制角度入手，对中层和底层软件系统进行综合管理。在火电厂运行过程中，设计人员要创建一个以火电厂运行数据处理为中心的信息管理系统，通过数据采集处理等模块，实现机组的自动化控制。软件平台与硬件配置之间的差异还是很大的，因此热工自动化系统具备以下几个特点:第一，硬件积木化特点。对自动化系统功能模块的选择一般是在系统中甄选模块，这种做法对火电厂人工自动化系统的整体性不会造成太大影响。第二，软件模块化特点。火电厂热工自动化系统为广大用户提供了大量的软件模块，这些软件模块具备实用性，可减少软件实际开发中的工作量，减轻工作人员的负担，大幅度提升整体工作效率。
2、火电厂热工自动化设计中的节能减排对策
2.1强化电力设备的安全性控制
只有保证火电机组的安全运行才能开展节能减排设计工作,因此,电力设备的安全运行是实现节能减排的基础。火电机组的长周期安全运行是保证节能减排的重点,设备故障停机后的重新点火都将消耗大量的资源。在热工自动化系统的机组连锁保护逻辑设计中,应加快超驰控制、辅机故障自动减负荷、燃烧器管理等逻辑设计部分的进一步完善,缩短设备的故障停机时间,确保电力设备的安全、稳定、长周期运行。重视机组设备的状态监测与故障诊断工作,厂级监控信息系统应配置相应的状态监测与故障诊断功能模块,在热工自动化系统的设计中增加设备监测点,对设备运行状况进行实时、全面的检测;加快设备检修模式的转变,根据设备状态检测数据,制定有针对性的检修计戈」,在保证设备安全运行的前提下延长机组检修间隔,从而实现节能减排的目标,降低设备运行成本,不断提高火电厂的经济效益。
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2.2优化系统经济运行
在选择火电厂热工自动化系统过程中，设计人员要对软件进行评估、审查和试用。在对软件进行评估后，选择多种不同算法，以保证控制软件的运行效率。设计人员还要创建完善的火电厂机组经济评价指标，通过性能模块对机组的性能进行计算处理，最终确定机组的经济评价指标。设计人员还要对机组经济负荷进行全面分配，有机整合火电厂自动发电控制，收集记录运行数据信息，构建数据库，全面提升机组运行的经济性。
2.3新型节能减排技术应用
2.3.1提升等离子点火安全性能
在火力发电厂燃煤众多点火技术当中，等离子点火性能优异，节省燃油使用，节能环保效果明显。而其他各种点火技术或多或少有各种各样不同的缺陷，因而在火力发电厂逐渐发张过程中被摒弃使用。等离子点火技术却在各个发电厂区中被普遍应用。等离子点火技术也有其自身的缺陷，工作炉工作负荷低于正常值以及温度过低时，未能及时燃烧的电煤残留物将会随温度升高而上升至燃炉上部，造成上部温度骤然升高，这种情况极易引发安全事故。此外，不能均匀燃煤以及残渣沉积也同样可能引发安全事故。因而，为降低安全风险，防止发生安全事故，应从以下两方面考虑：①应及时除去燃炉及管道内的燃煤灰尘，防止出现自燃现象。②应加快研发先进监测仪器，及时监测燃炉及管道内燃煤灰尘浓度，提升实时监测结果。
2.3.2机组自动控制与脱硫相融合
现今大多火电厂均使用碳酸钙湿法脱硫技术对围棋进行脱硫吸收，而脱硫部分与燃炉部分彼此相互独立，并未进行融合。仅有的整合也仅仅是导线进行串联，两者之间的融合有限，不能发挥出应有技术设计的安全要求。近年来，污染日益严重，节能降耗已成为迫在眉睫的问题。这也要求火力发电厂提升联动装置，此外应减少脱硫部分中的交换器以及增压风机。通过这样操作，脱硫部分与燃炉部分串联以及自动控制联动关系必将更加紧密，因而把脱硫部分归属至DCS控制是火力发电厂节能减排的必然选择。
2.4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。
3、结束语
通过以上情况的分析与描述，我们可以清楚地发现，火力发电的各个部分均攸关节能减排的重大任务，火力发电厂热工自动化控制系统节能减排目标的实现需要各个方面的紧密联系以及密切配合。此篇论文分别从自动控制系统进行优化设计以及新型节能减排技术应用两个角度进行分析探讨，并给出相应节能减排措施。事实上，提升火力发电厂热工自动化设计以及积极使用新型节能环保技术对于火力发电厂实现节能减排的目标具有重要意义。简而言之，伴随着中国经济的高速发展，社会对于用电量的需求必然增加。与此同时，人们对于绿水青山的需求也比以往任何时候都更加迫切。对于火力发电厂而言，热工自动化设计是节能减排目标的重要方向，需要重点把握。
参考文献
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论文作者:高书辉
论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/14
标签：火电厂论文; 节能论文; 热工论文; 机组论文; 火力发电厂论文; 自动化系统论文; 技术论文; 《电力设备》2017年第34期论文;