熱工儀表與自動控制對火電設備機組節(jié)煤降耗的影響分析

王 靜，孫開元

（安鋼自動化軟件股份有限公司，河南 安陽 455004）

1 火電設備機組節(jié)煤降耗的必要性

當前，國家非常重視節(jié)能降耗與環(huán)境保護工作，督促、監(jiān)督各個行業(yè)、企業(yè)開展有效措施，達到節(jié)能、環(huán)保目的?；痣姀S在運行的過程中會涉及到燃煤消耗問題，這就需要采取有效的措施減少煤炭消耗。煤炭是我國重要的資源，一旦出現(xiàn)浪費，就會影響煤炭資源的發(fā)展，因此，火電廠需要在合理使用的情況下，提高燃煤的利用率。要做好節(jié)煤降耗的措施，融入熱工儀表與自動控制手段提高機組運行效率與火電廠經(jīng)濟效益，這對于火電廠和社會發(fā)展均有很重要的價值。

2 火電設備機組應用現(xiàn)狀

火電廠的設備機組重要性不言而喻。機組承擔著發(fā)電的重要任務，為提高設備機組性能，就要不斷更新技術(shù)，提高設備的使用價值。目前，設備機組的整體技術(shù)水平已經(jīng)有所進步，火電廠的發(fā)電效率得到顯著改善，不過，問題依然存在。最常見的問題就是設備機組能耗比較大，產(chǎn)量較低。眾所周知，火電廠之所以可以實現(xiàn)正常運行，主要就是借助設備機組發(fā)揮功效，其中的能源就是煤炭，目前，煤在燃燒過程中會存在許多浪費，這樣就會提高能耗。影響煤耗的原因有很多，設備性能與質(zhì)量均會影響煤耗量。因此，為了達到節(jié)煤降耗的效果，就要改善設備質(zhì)量和性能，找到影響設備運行的因素，采取有效的對策提高設備使用率。

3 火電機組煤耗產(chǎn)生的原因

火電設備機組在運行的過程中離不開煤炭的支持，其動力也主要源自煤炭。因此，要重點研究設備機組產(chǎn)生的煤耗，以及影響煤耗的原因，方可提高整體機組的運行效率與性能。在火電廠發(fā)電的過程中，許多因素均可以影響機組煤耗，為了解決這一問題，就要加強對煤耗原因的分析，采取有效的措施進行防范，這樣就可以提高節(jié)煤降耗的效果。

3.1 鍋爐能源消耗與熱效率

鍋爐能源消耗問題是影響火電機組煤耗的一個重要因素。鍋爐在火電機組中處于核心位置，是提高設備運行效率的關(guān)鍵，如果鍋爐在運行過程中存在一定的問題，就會影響機組正常工作。在鍋爐運行的過程中，要注意鍋爐的能耗與熱效率之間的關(guān)系。如果鍋爐的熱效率出現(xiàn)問題，就會影響能耗。影響熱效率的因素有很多，比如，廢棄排放產(chǎn)生的熱量會增加能耗，還會影響到產(chǎn)量，因此，要采取有效的措施解決問題，全面降低鍋爐能耗與設備機組能耗。

3.2 汽輪機能源消耗

在火電設備機組中，汽輪機是十分常見的設備之一。汽輪機運行的好壞將直接關(guān)系到設備機組能耗。汽輪機的功能是將熱能轉(zhuǎn)化為電能，是典型的中樞設備，也是火電廠提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。如果火電廠生產(chǎn)效率不能有效提升，就要考慮是否是汽輪機的能耗過大導致。汽輪機常見的能耗指標有熱端效率、冷端效率、通流效率等。

3.3 火電廠用電

為了進一步提高火電廠的設備機組效率，降低能耗，就要對火電廠設備用電情況仔細分析。許多設備需要利用發(fā)電才能實現(xiàn)驅(qū)動，常見的設備有磨煤機、排粉機、鼓風機。這些設備需要有充足的電力才能正常運轉(zhuǎn)，因此，就會消耗許多電能，影響火電設備機組發(fā)電效率。

4 熱工儀表及自動控制系統(tǒng)

熱工儀表及自動控制系統(tǒng)可以有效改善傳統(tǒng)人工操作狀態(tài)，無需借助太多人力，或者基本不需要工作人員進行操作，就可以實現(xiàn)自動化控制。系統(tǒng)在運轉(zhuǎn)的過程中，主要是利用傳感器接收數(shù)據(jù)，這樣就可以及時判定設備機組的運行狀態(tài)。數(shù)據(jù)經(jīng)過中央計算機處理后，系統(tǒng)會結(jié)合處理結(jié)果及時進行調(diào)整，使設備在正常運行的同時，能耗進一步降低。這一系列過程無需人工操作即可實現(xiàn)，這就是熱工儀表及自動控制系統(tǒng)的工作原理。

5 自動控制對煤耗的影響分析

為了有效提高火電設備機組節(jié)煤降耗效果，就要有效應用自動控制，實現(xiàn)控制的優(yōu)化以及對參數(shù)的準確測量。

5.1 DEH系統(tǒng)閥門控制

據(jù)相關(guān)資料顯示，目前，我國許多火電廠設備機組運行時所采取的主要技術(shù)是SEH，該技術(shù)的優(yōu)勢在操作方便，僅需對順序閥和單閥進行控制，即可實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的控制。

5.2 負荷變化與燃煤質(zhì)量

火電設備機組在運行的過程中很容易因負荷的變化而出現(xiàn)問題或者異常情況。這是因為負荷發(fā)生變化后，設備機組的發(fā)電效率會不穩(wěn)定，能耗也會隨之改變。

5.3 汽輪機溫度

汽輪機作為火電廠的重要設備之一，其性能將直接影響到機組設備運行與安全。汽輪機溫度如果過高，就會影響設備安全性和可靠性，產(chǎn)生嚴重的安全隱患，比如，管道會由于氣溫過高而遭到破壞，從而產(chǎn)生事故。

6 結(jié)語

綜上所述，為了有效改進火電廠的機組設備性能，實現(xiàn)節(jié)煤降耗，就需要采取有效手段。通過分析火電設備機組現(xiàn)狀不難發(fā)現(xiàn)，目前，許多設備的煤炭能源消耗量較大，影響火電廠發(fā)電效率。文章主要對熱工儀表與自動控制進行分析，仔細分析影響能耗的因素，提出進一步完善熱工儀表與自動控制系統(tǒng)的措施，確保這一系統(tǒng)能夠有效改善火電廠機組運行現(xiàn)狀，提高設備性能與發(fā)電效率。當設備機組運行日益穩(wěn)定后，火電廠亦會實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，提高自身經(jīng)濟效益與社會效益，為我國環(huán)境保護與節(jié)能降耗做出應有的貢獻。