火电厂节能中热工优化控制的应用

发表时间:2021/3/19   来源:《当代电力文化》2020年27期   作者:魏建全
[导读] 当今社会的快速发展,能源损耗情况也越来越严重,生态环境受到严重污染。
        魏建全
        通辽热电有限责任公司,内蒙古 通辽 028000
        摘要:当今社会的快速发展,能源损耗情况也越来越严重,生态环境受到严重污染。火力发电厂身为一种高耗能的产业,实施节能环保技术刻不容缓,这同样是国内火电厂实现长远稳定发展目标的必然条件。火力发电厂中使用热工优化把控技术,除了能将其能源损耗降低以外,还能改善火电发电厂排放问题。以此为基础,本文根据火电厂节能中的热工优化把控使用情况进行解析。
关键词∶ 火电厂;节能减排;热工优化控制;运用
1阐述火电厂中热工优化控制技术类型
1.1热工智能控制技术
        第一,实时把控火电厂锅炉的燃烧时。锅炉在燃烧过程中开展合理把控其中包含对其燃烧情况数据进行监测和收集,运用监测期间所获取的有关数据,热工智能控制系统能够使用智能化办法进行解析,系统当中这种算法主要包括人工神经网络算法以及专家分析系统等。用各类不一样的算法模式可以对系统的PID把控参数开展有效的调整,从而达到对锅炉运转燃烧的有效把控。
        第二,针对火电厂锅炉温度进行合理把控,热工智能控制系统可以达到对锅炉汽温的合理把控,其运转期间,锅炉气温属于不稳定状态,使用传统的热工控制方法已经不能达到大规模火电厂的温控要求,目前,对于火电厂锅炉汽温把控和使用的智能控制技术分别为神经网络智能温控技术和气温模糊控制技术,可以得到各个负荷状态下锅炉气温的有效管控以及节能效果。
1.2现场总线控制技术
        所谓的现场总线控制技术,那是一种运用在工业控制当中和企业通信以及传输把控单元中的一种技术,这种新的火力控制技术在火力发电厂生产期间使用时间非常短,其可以代替传统分散控制模式,跟分散控制系统进行对比,这种控制系统的使用成本非常低,并且具有一定开放性,系统组成的模式更先进,使用这个技术有非常明显的优点,则是优化了热工控制整个效果,间接将火电厂的节能降低能源损耗的水平提高,目前火电厂中现场总线控制系统这些结构体系,比如监控网络结构层以及控制网络结构层等。技术工作人员可以运用这种技术,达到对火电厂生产期间的实时监控以及操作等工作。
2解析目前火电厂出现的能源损耗问题
2.1火电厂锅炉存在能源损耗问题
        火电厂在生产期间主要导致能源损耗重要因素之一就是锅炉运转期间燃烧的效率很低。通常情况下,锅炉装置厂发电当中能源损耗比较少的一部分,然而,这种设备的生产需要燃烧煤炭,在此阶段若锅炉设备当中出现漏风或者漏粉的问题,就会导致一些能源损失,对火电厂实现节能降损的目的造成不利影响。导致锅炉出现以上泄露问题的主要因素有这些方面。第一,可能锅炉中的固体并没有得到充分燃烧。第二,锅炉设备在运转期间不小心发生热能损失问题。第三,火电厂锅炉设备开展除尘排烟操作时导致热能损失。锅炉在实际运转过程中,一定要确保其内部的物质得到充分燃烧,并且要使其蒸汽有关参数把控在合格范围内,维持发电机组的科学运转,这就要求热功优化控制技术进行帮助,才能更好达到这个目的。
2.2火电厂汽轮发电机出现的能耗问题
        火电厂生产过程中造成能源损耗的因素非常多,包括气温和高压加热器等,比如汽轮机在实际生产运行期间,其蒸汽喷嘴和叶片装置会出现接触和摩擦,从而导致这种叶片底部发生漏气问题。

这种情况下,机器在开展热能转换过程中,蒸汽很难将其全部转化为内功,火电厂生产期间经常用的则是其轮机装置就是喷嘴配汽定压装置,用装置进油量都是通过调节闸门装置开展把控,设备正常运转过程中,调整装置在一定程度出现难以避免的损失,如果汽轮机在低负荷运转的情况下非常严重,若调整阀门装置的开启次数过多的情况,其产生的节流损失会越来越大,严重的情况下会比系统的定压运转参数限制还大,从而导致火电厂的能源损耗越来越多,对节能降损的生产标造成不利影响。
3探究火电厂节能中热工优化控制的运用
3.1热工优化控制运用在送风控制中
        火电厂的系统机组送风量直接对风煤比造成一定影响,导致火电厂的锅炉设备内部结构中空气出现变动,反而对其内部燃烧效率也会带来不利影响。为了更好将炉内部燃烧过程中所产生的热量损失降到最低,就一定要严格把控火电厂机组的送风量,使其保持最佳数值。运用热工优化控制技术,可以对机组和锅炉设备中的含氧量开展有效调整,明显将锅炉内部的燃烧率提高,很大程度上能够将热损失降低。
3.2热工优化控制运用在磨煤机温度控制中
为了保证火电厂锅炉设备的正常运行,必须严格控制磨煤机出口温度。为了做好温度调节工作,在磨煤机运行过程中,必须加入适当比例的冷空气,以减少引风机的风量。在磨煤机运行过程中,如果送风量减小,排烟温度将继续升高。此时,应用热优化控制技术可以保证风量控制的合理性。通过设置科学的风量参数,可以显著降低不完全机械燃烧引起的热损失和锅炉燃烧过程中产生的热损失,把控整体能源损耗,
3.3热工优化控制运用在机组运行保护中
        热工优化控制系统具备自动化保护作用,系统当中设置感应原件,若机组运转期间参数超过标准,这种原件就会自动接受有关信息,启动系统自动保护装置,以免对基础设备造成不利影响,避免发生更多的能源损耗问题,节省很多能源。使用这种功能可以运用计算机把控平台,将系统的控制参数进行优化和调整,在开展过载保护过程中,可以用这种系统将供电电压进行转移,从而避免机组当中所出现的故障。除此之外,为了有效确保热工机组的稳定运转,加强其安全功能,将系统的能源损耗降低下来,有关技术工作人员在机组仪表装置上要进行更新,使用数字仪器装置来代替这种组装仪表,使其精准性提高,很大程度上能够将经常遇到的故障问题降低。运用协调控制系统能够更方便地对热风保护系统的运转状况进行观察,结合实际要求开展参数调整工作。
3.4热工优化控制运用在系统预警中
热工优化控制系统还有预警的作用,路费预防过程中,若机身温度已制定好的标准数值高,系统当中的温感元件就会主动接收到温度异样预警信息,跟其有关的异样数据传输到控制系统平台中,这种平台就会把数据实时转变之后,把预警的信息传递到有关部门,在短时间内可以达到温度控制,以免后面的温度不断上升而导致火灾事故。不断完善火电厂生产的安全等级,以免发生不必要的安全问题,技术管理者需要结合其火灾风险等级比较高的地区,对信号传输异样情况进行解析,科学设置预警阀值,风险过高的周边需要设置有效的事故预防对策,跟其他设备机组隔离开,保证热工控制系统能够正常运转。预警功能设备故障能够在短期内处理或者修复完成,要求在更大损失来临之前将危机清除,能够将机组故障的检修率提高,减少故障排查时间,节约后期维修养护和检修的费用,很大程度上能够避免系统机组出现运转问题,节省后面的运行维护费用和有关资金,达到节能减排的目的。
4结束语
总之,火电厂运转过程中需要损耗非常多的能源,在此期间能源损耗现象很严重,对其长远稳定发展造成不利影响,也很难达到节能减排的目的。所以为了有效将燃煤的效率以及发电机组的效率提高,需要有效运用信息技术以及计算机等相关技术和设备,将系统的运转自动化和智能化提高,有效将现代化技术的优势发挥出来,这样可以更好处理火电厂目前所出现的能源损耗问题,运用热工优化控制将每个部分运转质量加强,减少热损失。
参考文献:
[1]纪代智. 火力发电厂自动化控制技术的应用与优化研究[J]. 科技创新导报,2018,15(28):82-84.
[2]吴卫. 热工优化控制在火电厂节能中的应用[J]. 黑龙江科学,2020,11(02):106-107.
[3]胡阳,杨光源. PLC技术在火力发电厂辅助生产系统中的自动化控制应用[J]. 绿色环保建材,2020(01):236-249.
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