自動化技術(shù)在電廠節(jié)能減排中的應(yīng)用與研究

姚生魁　胡英軍（北方聯(lián)合電力公司海勃灣發(fā)電廠，內(nèi)蒙古　烏海　016030）

自動化技術(shù)在電廠節(jié)能減排中的應(yīng)用與研究

姚生魁胡英軍
（北方聯(lián)合電力公司海勃灣發(fā)電廠，內(nèi)蒙古烏海016030）

我國發(fā)電廠主要以電力發(fā)電為主，會消耗很多煤炭能源，造成環(huán)境污染。因此，在電廠運(yùn)行過程中要加強(qiáng)節(jié)能減排。主要對電廠節(jié)能減排中自動化技術(shù)進(jìn)行了介紹，并詳細(xì)分析了自動化技術(shù)在電廠節(jié)能減排中的實(shí)際應(yīng)用，加強(qiáng)自動化技術(shù)對電廠的節(jié)能減排具有重要意義。

自動化技術(shù)；節(jié)能減排；節(jié)能自動化產(chǎn)品

隨著社會的進(jìn)步，人們生活水平的提高，我國越來越重視可持續(xù)發(fā)展，節(jié)能減排是社會經(jīng)濟(jì)的重大戰(zhàn)略問題。必須要走節(jié)能、低碳可持續(xù)發(fā)展道路，才能使低碳環(huán)保經(jīng)濟(jì)更快、更好的發(fā)展。我國電廠是一次性能源消耗和污染排放的主要企業(yè)，所以國家很重視電廠的節(jié)能減排。火力發(fā)電必須要消耗大量煤炭，處理不當(dāng)會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及自動化技術(shù)的提高，目前大部分電廠已經(jīng)由傳統(tǒng)的手工操作向自動化控制轉(zhuǎn)型，這樣可以改善電廠的生產(chǎn)方式，提高工作效率，自動化技術(shù)在電廠節(jié)能減排方面起著重要作用。我國電力戰(zhàn)略規(guī)劃中指出，在2020年我國的裝機(jī)容量會達(dá)到14億kW，火力發(fā)電量占45%，在2030年以前，我國電力行業(yè)仍然以火力發(fā)電為主，所以，火電廠的節(jié)能減排任重道遠(yuǎn)，火電廠的自動化技術(shù)是節(jié)能減排的重中之重。

一、火電廠自動化技術(shù)的形成與發(fā)展

社會不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，大型電廠的自動控制技術(shù)也經(jīng)過了多個發(fā)展階段，從1950年至今，電廠由傳統(tǒng)的純手工控制操作逐步向全自動控制發(fā)展，改善了電能生產(chǎn)，使生產(chǎn)效率得到提高?，F(xiàn)在大型的電廠自動化管理都是采用開放工業(yè)計算機(jī)系統(tǒng)、大屏幕監(jiān)視器和現(xiàn)場總線只能變送器進(jìn)行自動控制。

早期的控制都是根據(jù)控制系統(tǒng)的單輸入和單輸出情況由人工繪制圖標(biāo)進(jìn)行分析處理，操作誤差大，效率低。在70年代計算機(jī)技術(shù)興起之后，出現(xiàn)了狀態(tài)空間法，計算機(jī)自動化技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展可以為工作人員提供人機(jī)互動平臺，可以使電廠內(nèi)的各個系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動精準(zhǔn)互換，從而提高電廠自動控制技術(shù)，加強(qiáng)實(shí)用性，使操作更簡便。電廠中應(yīng)用的現(xiàn)場總線技術(shù)一體化是指依賴自動技術(shù)把監(jiān)測、保護(hù)、測量集于一體，并應(yīng)用分成分布的形式來提高信息收集水平，在未來的發(fā)展中，要進(jìn)一步提高系統(tǒng)自動技術(shù)創(chuàng)新，最終實(shí)現(xiàn)控制運(yùn)行一體化，使系統(tǒng)的控制功能更加優(yōu)化，提高運(yùn)行效率。

二、自動化技術(shù)在電廠節(jié)能減排中的應(yīng)用分析

在電廠中主要是利用碳素焙燒控制技術(shù)與變頻技術(shù)來實(shí)現(xiàn)自動化控制。雖然碳素焙燒技術(shù)的工藝非常繁瑣，但是利用該技術(shù)可以提高經(jīng)濟(jì)效益，并且對節(jié)能減排有積極作用，可以調(diào)高環(huán)保效益。利用變頻器對送風(fēng)機(jī)的送風(fēng)量進(jìn)行控制稱之為變頻技術(shù)。變頻技術(shù)的應(yīng)用成本很高，但是該技術(shù)可以很好的對鍋爐的燃燒進(jìn)行變頻調(diào)速。碳素焙燒技術(shù)和變頻技術(shù)可以很好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，從綜合效益出發(fā)，可以很好的提高環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益。必須要使用先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備以及自動化系統(tǒng)，并且對自動控制技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度才能有效實(shí)現(xiàn)電廠的節(jié)能減排。

整體而言，我國的電廠電力調(diào)度自動化水平已經(jīng)有了很大進(jìn)步，但是管理信息化方面卻很欠缺，從而導(dǎo)致電廠生產(chǎn)自動化和管理信息化不匹配的現(xiàn)象，使電廠生產(chǎn)自動化不能完全發(fā)揮其效果。綜合分析，產(chǎn)生這種不平衡的原因是電廠在重視開發(fā)自動化控制技術(shù)的同時忽視了管理以及相關(guān)業(yè)務(wù)方面的同步建設(shè)。這種現(xiàn)象表現(xiàn)在管理信息水平比生產(chǎn)自動化技術(shù)低，自動化技術(shù)和管理信息不能很好融合。只有使管理信息化和技術(shù)信息化相輔相成才能最大程度實(shí)現(xiàn)電廠的節(jié)能減排，因此要在進(jìn)行自動化技術(shù)研發(fā)的同時加強(qiáng)管理信息化，這樣才能更好的實(shí)現(xiàn)電廠的節(jié)能減排。

三、自動化技術(shù)在電廠節(jié)能減排中的發(fā)展方向

可持續(xù)化發(fā)展是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。在電廠中自動化水平與節(jié)能減排和生產(chǎn)效益息息相關(guān)。利用工業(yè)計算機(jī)系統(tǒng)可以應(yīng)用分散控制系統(tǒng)、專用控制系統(tǒng)和其他的軟件控制系統(tǒng)從而對生產(chǎn)線進(jìn)行及時控制和實(shí)時監(jiān)測。通過對當(dāng)前生產(chǎn)線進(jìn)行綜合分析可以發(fā)現(xiàn)存在問題，并對生產(chǎn)流程進(jìn)行優(yōu)化，減少生產(chǎn)過程中對環(huán)境的污染。在電廠中可以依靠自動化系統(tǒng)和多種信息管理系統(tǒng)對企業(yè)管理和生產(chǎn)過程進(jìn)行一體化，使管理和生產(chǎn)有效結(jié)合在一起。可以建立完善的電廠信息共享平臺，從而根據(jù)相關(guān)信息數(shù)據(jù)為電廠的節(jié)能減排提供分析評估服務(wù)。可以把監(jiān)測的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時保存，在其他專用控制系統(tǒng)中可以實(shí)時調(diào)用各個數(shù)據(jù)保證信息互換性，提高運(yùn)行效率，從而為節(jié)能減排提供數(shù)據(jù)支持。我國電廠自動化技術(shù)還存在的一些發(fā)展空間主要包括自動控制技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化、智能化和安全化。網(wǎng)絡(luò)化是指應(yīng)該增強(qiáng)各個系統(tǒng)之間的交流，在保證信息安全的前提下達(dá)到系統(tǒng)無縫連接。智能化是指對控制軟件進(jìn)行優(yōu)化，從而促進(jìn)節(jié)能減排。

結(jié)語

本文對當(dāng)前我國電廠節(jié)能減排方面存在的問題進(jìn)行了分析，并且介紹了自動化技術(shù)在電廠中的形成與發(fā)展，結(jié)合自動控制技術(shù)在電廠中的實(shí)際應(yīng)用對自動化技術(shù)對電廠節(jié)能減排的意義進(jìn)行了分析，并指出了存在的不足之處，提出了相關(guān)的改進(jìn)措施，希望為以后電廠的節(jié)能減排研究提供幫助。

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