摘要：我国的火电站领域在快速的发展，拥有的技术已经得到了一定程度的提高，但是火电厂发展的过程中还面临着较多的问题，节约降耗目前火电厂研究的重点，汽机控制系统可以优化燃烧，在火电厂的发展中扮演着重要的角色。本文是对汽机控制系统以及汽机控制系统优化燃烧进行分析为相关的研究提供借鉴。
关键词：火电厂；汽机控制系统；优化燃烧
前言
汽机控制系统在火电厂的发展中是非常重要的，能够减少环境的污染，也能够节约能源，汽机控制系统在研究的过程中是离不开协调控制系统的，汽机控制系统可以优化燃烧。对风、水和煤可以协调的运行做出贡献，保证整个火电厂机组的顺利运行。因此一定要重视火电厂汽机控制系统的研究和优化燃烧，这样可以最大限度的保证和电厂的正常运行。
1 电厂协调控制系统
电网和机组需求的协调主要是要满足机组在最短的时间内能够享有电网负荷，这一协调内容主要包括两个方面，一方面是电网一次调频控制，另一方面是电网AGC一控制。某电网已经实现了对火电厂机组的一次调频控制和负荷调度控制，在这一过程中，协调控制系统是极为重要的。锅炉汽轮机的协调是整个火电厂机组的核心，可以保证机组在电网负荷运行和调度的过程中是稳定的。从协调控制系统的角度来说，直流锅炉和汽包锅炉的协调控制系统都要满足这一要求，但是在汽水循循环上也存在着极大的差别，从而导致了控制系统也会存在着差异，并不是完全一致的。
汽轮机、锅炉协调控制系统概念的引出，主要在于汽轮机和锅炉对于机组的负荷与压力具有完全不同的控制特性，汽轮机以控制调门开度实现对压力、负荷的调节，具有很快的调节特性，而锅炉利用燃料的燃烧产生的热量使给水流量变为蒸汽，其控制燃料的过程取决于磨煤机、给煤机、风机的运行，对压力、负荷的调节具有很慢的调节特性。因此协调控制系统就是要以优良的控制策略实现对锅炉-汽轮机的统一控制。以达到锅炉-汽轮机组对负荷响应的快速性和对压力控制的稳定性。
2 汽机控制系统优化燃烧
火电厂的汽机控制系统应用是比较广泛，其控制的原理和控制方法基本上是相似的，在运行中遇到的问题也是基本上都是一致的。在优化火电厂汽机控制系统中，整个电厂的发电量由锅炉的运行来决定，并且在电厂的发电量达到最高时，锅炉的燃烧完全不会污染空气。为了实现经济燃烧，当燃料量改变时，必须相应的改变送风量，使燃料量与送风量相适应。燃烧过程是否经济可以通过剩余空气系数合适与否来判断，过剩空气系数通常用烟气的含氧量来间接表示。风量与燃料量成一定的比例是实现经济燃烧的最基本方法。使锅炉的送风量与燃料量相协调是燃烧控制子系统的主要任务，可以达到锅炉的最高热效率，从而确保机组的经济性。
2.1 发电厂汽机控制系统现状
煤是火电厂中使用的比较广泛的一种能源，在工业锅炉燃烧中占有着很大的比重，但是现阶段工业锅炉的运行效率是极低的，这样煤的燃烧就会污染环境，导致浪费资源，无法满足工业可持续发展的基本要求。传统的工业锅炉使用的是人工结合的常规的仪表进行监控，这样是无法充分的对锅炉的运行进行监控的，但是现代化的工业锅炉使用的是先进的科学技术，主要利用的是计算机技术来对整个系统进行监控，监控结果变得更加的科学。计算机能够提供灵活的算法，例如自寻优PID、参数自整定、选择性PID、积分分离PID和数字滤波，模糊判断功能在监控的过程中也是极为重要的，以上的这几大技术是传统的常规仪器无法达到的。
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现代工业锅炉中使用的温度检测系统能够提高锅炉监控的品质，因为温度检测控制系统使用的是汽机控制系统。汽机控制系统能够减少对环境的污染，还能够节约能源。汽机控制系统主要包括三大部分，公用系统、辅助设备和主机。施工系统的主要功能是对各个热工参数进行控制，热工参数包括液位、流量、压力和温度，使这几大参数处于最佳的状态就是热工控制系统的主要作用，在这样的情况下，火电厂在运行的过程中就能够满足经济性和安全性的双重要求。
燃料量控制也是锅炉系统运行中非常重要的组成部分，因给煤量会影响引风量和送风量，也会影响着汽温和蒸发量，对于汽包的稳定运行有着重要的意义。燃料量控制子系统使用的是汽机控制系统，这样就可以最大限度的改变燃料侧内部产生的自发性扰动，对于整个系统的品质也有着完善的作用，在这样的情况下，燃料量就能够通过汽机控制系统快速的引送，也能够保证整个系统的稳定运行。
火电厂使用的是大型的机组，容量是极大的，各个部位之间的联系是极为紧密的，相互之间的影响是不能够忽视的，必须要严格的掌握锅炉燃烧的电路设计和三相控制任务，这样才能够保证锅炉燃烧的最优化，因为只有锅炉的燃烧效率得到提升，环境污染程度才能够下降，而且三相控制的主要任务就是将蒸汽量、送水量和送风量控制好，主电路的器件在选择的过程中，一定要合理，这样阀门、电动压力变选、晶体管、触发器、调节器和执行器才能够稳定的运行，在整个程序运行的过程中也能够进行科学的控制，保证锅炉能够正常的燃烧，发电厂的发电量也就能够得到提升。因此火电厂汽机控制系统的优化是非常重要的，能够优化燃煤，在一定程度上减少了环境污染。
2.2 发电厂汽机控制系统的发展趋势
锅炉汽机控制系统在现有的基础上对数据进行优化处理，达到了燃烧控制优化的目的，使机组在正常运行范围，锅炉燃烧效率得到有效提高。电厂是一个复杂的系统，随时可能发生机组负荷和其他干扰因素变化，依靠人工很难使机组控制在最佳运行状态，这其中最典型的就是锅炉燃烧控制。燃料费用是主要的发电成本，烟气排放又是电厂主要污染源。随着电力工业的迅猛发展，节能降耗，提高火电机组运行的可靠性和经济性已成为电厂节能工作的重要内容。为达到这一目的，必须利用自动化装置，对机组状态、参数和自动调节系统进行监视。当发生事故时，自动采取措施，以防止事故进一步扩大或保护生产设备使之不受破坏，如汽机的超速保护和锅炉的超压保护等。自动保护、自动调节、自动地适应外界条件变化，使生产过程维持在规定的工况下进行，主要是锅炉水位调节、汽温调节、燃烧调节、辅助设备调节等，有时自动调节系统本身也发生故障，这就要求有自身保护。自动控制主要有以下作用：提高机组运行的安全可靠性；提高运行的经济性；提高劳动生产率。自动化系统的结构，由于计算机的广泛应用和功能的扩大.正发生巨大的变化。小型计算机的引入，在传统慨念的自动化系统4个组成部分上叠加了上微机。微机分布系统的功能已能代替仪表显示和调节控制，传统的汽机控制系统已由一体化的微机系统所取代，系统结构更趋简单。计算机系统将作为汽机控制系统的主要部分与发电机组同步投产。
结束语
锅炉的运行决定着整个火电厂的发电量，锅炉的燃烧完全也会使空气不受污染，同时也可以使电厂的发电量达到最高，在锅炉运行中使用汽机控制系统就能够减少环境的污染，减少能耗，优化燃煤，因此一定要加大对汽机控制系统的研究力度，保证火电厂的稳定运行。
参考文献：
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[3]陈公凯.电站锅炉燃烧自动系统协调优化控制策略的研究[D].济南：山东大学，2009.
论文作者:康宝来
论文发表刊物:《电力设备》2018年第11期
论文发表时间:2018/8/6
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