火电厂集控运行节能降耗措施分析

发表时间:2020/12/8   来源:《中国电业》2020年21期   作者:熊孟
[导读] 火电厂运行下集控运行是重要组成,其中包括汽轮机、锅炉等多项重要设备,保证集控运行的有效性能够提高电厂生产效
        熊孟
        国家电投集团江西电力有限公司新昌发电分公司      江西省南昌市330117
        摘要:火电厂运行下集控运行是重要组成,其中包括汽轮机、锅炉等多项重要设备,保证集控运行的有效性能够提高电厂生产效率。下面文章对火电厂集控运行节能降耗技术措施展开探讨。
        关键词:电厂集控;集控运行;节能降耗;集控节能
        引言
        火力发电的能源消耗和环境污染问题一直受到社会各界的关注,在可持续发展背景下,火力发电厂进行了一系列改革优化,其中采用集控运行就是火电厂改革面对的重要课题之一。与国外先进的技术相比,我国火电厂在发电管理运营、节能降耗技术应用等方面依然存在着一定差距,并且在集控运行中还还存在着一些应用类问题,针对这些问题提出科学合理的解决措施,对于促进火电厂经济安全发展有着积极的作用。
        1火电厂集控运行概述
        目前电厂集控运行主要有主汽压力系统、再热汽温系统控制以及过热汽温系统控制等部分。再热汽温系统控制,一般涉及到的过程较为复杂。电厂为了降低成本,在进行温度控制的时候可以采用减温水的调处方式,但是这种调节方式达不到降低成本的目的,还容易增加企业的经济负担。再就是主汽压力系统控制,其采用直接能力平衡公式,计算出主汽压力系统控制的相关数据,在应用中予以参照。控制主要是以直接能量平衡公式控制理论为基础,例如以煤粉量的控制参数为参照,做好主汽压力的有效控制。过热器分系统控制通过煤水比调节来实现机组过热汽温粗调和细调。对于相关影响因素,如燃煤比例、火焰温度、给水温度等,从实际运行中可以看到,集控运行技术的应用多采用单元式机组管理,对每个机组进行统一控制和管理,实现设备的稳定和安全。
        2火电厂集控运行节能降耗影响因素
        2.1汽轮机组的能耗
        在电厂的生产运行过程中,汽轮机的主要功能是进行能量转化的原动力。在汽轮机机组运行过程中,整个机组的复杂程度比较高,需要各个元件进行有效配合,这会导致能量损耗增加。其中比较明显的是在汽轮机的气阀运行过程中,不同气阀的调节情况会导致汽轮机能量损耗存在较大差异。其中单气阀调节主要是以汽轮机蒸汽参数为主进行控制,而顺序阀主要是利用喷嘴对蒸汽阀门的开关进行控制。如果气阀的压力处于比较大的情况下,喷嘴以及外缸会出现比较严重的变形问题,这会对气阀的密封性以及机组运行的能量损失产生极大影响,导致汽轮机组的整个损耗增加。
        2.2?汽轮机的配汽方式不完善
        汽轮机通过不同的配汽方式保证汽轮机以不同的速率运转,从而达到工作效率的最优化。一般使用的配汽方式有单阀配汽和顺序阀配汽两种。如果启动汽轮机或使汽轮机处于低负荷状态,配汽选择单阀配汽方式;如果汽轮机一直处于高负荷状态运行,则必须使用顺序阀配汽,让汽轮机高速运转,使运行效率有所保障。但是这些配汽方式都不够完善,在调节配汽时存在着许多问题,给汽轮机的效能带来了影响。
        2.3主汽压力系统能耗过高
        在之前的章节中已经提到,在火力发电厂主汽压力系统运行中可以采用集中管控的方法,将各环节进行单元制管理,从而维持系统运行的可靠性。在此过程中,需要对各个单元之间的联动能耗,利用相应的数学计算模型进行验算,不过这种方式应用的直接后果是,系统能耗量较以往会快速上升。例如火焰中心的高度超过限制,就需要通过热汽温调节,使得煤水在直流炉中经过配比得到校正。校正过程中操作人员的技术水平非常关键,既要有扎实的理论知识,又要具有实际的操作能力,但是参与校正的过程,很容易出现人为操作容错率较高的情况,这也降低了系统运行问题的解决效率,并且还会进一步增加系统能耗,提高系统运行过程中的成本投入。


        3火电厂集控运行节能降耗措施
        3.1做好设备监控
        运用现代化设备监控手段,可采用的现代化技术如遥感可视化系统,可以做到电厂集控站运行智能化监控。日常核实设备状态,发现潜在的危险点,技术人员要保持适合沟通等各项措施,必要时可以采用就地解决的方法,技术人员和监控人员共同完成操控技术维修,实现危险点预控流程的智能化。借助计算机软件对各个点进行预控,可以考虑采用工作票管理系统、生产管理系统、操作票和生产系统等软件,对于危险点进行标准化的预控流程实施,结合集控运行过程中的各个环节,有针对性地采取。步骤是危险点确认和控制工作,实行全过程预控,保证危险点预控安全、全面、精确。
        3.2提高汽轮机的给水温度
        在对汽轮机的运行情况进行优化改进的过程中,需要对相关的工程热力学知识进行了解和掌握。一是重视对高压加热器的维护工作。在高压加热器的运行过程中,需要加强对高压加热器的维护,特别是在汽轮机正常运行之前,需要重视高压加热器的日常检查工作,确保高压加热器能够稳定运行。二是加强对高压加热器运行水位的检查力度。高压加热器运行过程中的水位会在很大程度上影响热力循环系统的运行效益,因此在高压加热器的日常运行过程中,要加强对水位的监测工作,防止水位过高或者过低而对电站设备的安全性产生不利影响。
        3.3 对汽轮机的配汽方式进行改进
        汽轮机的配汽方式在一定程度影响着汽轮机的运行效率,对其进行改进,将有效提高汽轮机运行效率。用三阀配汽方式替代通常使用的单阀和顺序阀配汽方式,能够降低集控运行系统的负荷,从而实现节能的目的。使用三阀配汽时,工作人员应定期检查阀门的密封程度是否达标,一旦阀门密封不足,就会降低配汽的效率,还可能损害到设备。三阀配汽方式比普通的配汽方式更能提升汽轮机的工作效率,对整个集控系统的安全运行也起到了很大的保障作用。
        3.4采用综合控制系统
        针对复杂的生产系统实行全面管理,极大改善发电厂的生产质量。在进行火电厂集控管理运行过程中,为了使得环境具有稳定安全性,确保控制间的空气环境适宜、适度。做好人员培训,使得技术人员、管理人员能够经过培训对紧急事故进行很好的应对,具备厚实的理论知识和高超的专业技能。技术人员能够做好软硬件的维护和升级。例如系统热机保护机制的实施提高设备防护灵敏度,能够对系统设备问题进行快速的解决。
        3.5现场总线技术
        在火力发电厂的生产过程中,现场总线技术是应用比较普遍的技术类型。现场总线技术的主要功能是将数据监控、机组控制、智能化运行控制等功能进行集中管理。对该技术进行应用能够有效提高电厂的生产效率,促进电厂经济效益的提升。在对现场总线技术进行应用的过程中,需要对计算机技术以及通讯技术进行充分结合,然后根据火电厂机组设备的具体运行情况,对机组设备进行综合控制运行。现场总线技术的主要应用优势是简单方便,可以对基础设备进行远程控制,能够提高基础设备的运行效率。理人员只需要利用计算机就可以对电厂的各个生产环节进行控制,这主要是因为在电厂计算控制管理系统中对管理技术进行了充分运用。在对管理技术进行应用时,需要对电脑端进行充分利用,电脑端除了包括电厂的监控室之外,还包括无线网系统。利用无线技术可以在任何地点对电厂的生产状况进行具体了解,并且可以将每一个电脑移动端设备利用无线网络接入到集散运行系统中。
        结语
        综上所述,作为行业主力军的火力发电厂,尤其要做好集控运行效率的提升,将存在的问题予以去除,有针对性地提取改进措施,达到节能降耗的运营目标。电厂的日常运营采用集控运行管理,使用节能降耗措施,能够提高电厂生产运行效益,并推动我国电力事业的稳定发展。
        参考文献
        [1]王成亮,宋如伦,朱利文,等.火电厂集控运行中常见问题及解决措施[J].建筑工程技术与设计,2020(6):2739.
        [2]景贯省.火电厂集控运行中常见问题及解决措施[J].建筑工程技术与设计,2020(4):2147.
        [3]陶秦.火电厂集控运行节能降耗措施分析[J].价值工程,2019(23):155-156.
 
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