火電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗措施分析

陶秦

摘要：近年來，隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)和人們生活水平的不斷提高，電力資源出現(xiàn)了供給不足的現(xiàn)象，然而在我國發(fā)電企業(yè)中，火力發(fā)電廠是行業(yè)內(nèi)的主力軍，尤其是火力發(fā)電廠集控運(yùn)行的效率在電力生產(chǎn)中占據(jù)很重要的地位。本文對(duì)火力發(fā)電廠集控運(yùn)行當(dāng)中存在的問題及現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，并提出了一些節(jié)能降耗的相應(yīng)措施。

Abstract： In recent years， with the continuous improvement of China's social economy and people's living standards， power resources have been insufficiently supplied. However， among power generation enterprises in China， thermal power plants are the main force in the industry， especially the thermal power plants. The efficiency of controlled operation plays an important role in power production. This paper analyzes the problems and current situation in the centralized control operation of thermal power plants， and puts forward some corresponding measures for energy saving and consumption reduction.

關(guān)鍵詞：火電廠;集控運(yùn)行;節(jié)能降耗;措施

Key words： thermal power plant;centralized control operation;energy saving;measures

中圖分類號(hào)：TM6 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1006-4311（2019）23-0155-02

0 ?引言

隨著我國科技的迅猛發(fā)展，各種先進(jìn)的新型設(shè)備與技術(shù)已廣泛應(yīng)用于火力發(fā)電廠的運(yùn)行當(dāng)中，既保證了火電廠運(yùn)行工作的順利完成，又極大的提高了工作效率。近年來，我國有很多火電廠相繼采用了集控運(yùn)行系統(tǒng)，但這種運(yùn)行方式在提高電廠工作效率的同時(shí)，也存在一些不容忽視的問題，對(duì)火電廠的整體運(yùn)行構(gòu)成了威脅，因此，必須釆用具有針對(duì)性的節(jié)能降耗措施，科學(xué)合理的解決火電廠集控運(yùn)行中的問題。

1 ?火電廠集控運(yùn)行的概念

集控運(yùn)行是實(shí)現(xiàn)火電廠生產(chǎn)統(tǒng)一管理和控制的系統(tǒng)。使用其目的是為了解決電廠單個(gè)爐進(jìn)行管制的問題。目前，一些大中型火力發(fā)電廠為了提高工作效率，通常都會(huì)使用集控技術(shù)來控制火電廠的鍋爐、發(fā)電機(jī)組以及汽輪機(jī)等。從而達(dá)到這些設(shè)備的操作均可通過集控系統(tǒng)而完成。在實(shí)際操作過程中，按照規(guī)定每臺(tái)機(jī)組都是分開操作的，所以才有了集控運(yùn)行的稱號(hào)。當(dāng)集控運(yùn)行正常工作時(shí)，如發(fā)現(xiàn)有相關(guān)設(shè)備未進(jìn)行定期檢查和保養(yǎng)情況時(shí)，運(yùn)行將自動(dòng)暫停，這種狀況下，對(duì)停止運(yùn)行的設(shè)備必須立即采取相應(yīng)解決方案進(jìn)行詳細(xì)的檢查與維修。集控系統(tǒng)的組成人員有：機(jī)組組長、值班班長、值班員及巡查員等，這些人員的具體工作任務(wù)是，一天24的監(jiān)督火電廠機(jī)組的運(yùn)行狀況，一旦發(fā)現(xiàn)異常立即處理，以免使火電廠的正常運(yùn)行受到影響。

2 ?火電廠集控運(yùn)行當(dāng)中存在的問題

2.1 再熱汽溫系統(tǒng)的控制

再熱汽溫系統(tǒng)的控制和過熱汽溫系統(tǒng)的控制相比，控制起來既復(fù)雜又困難。有極個(gè)別的火力發(fā)電廠為了降低投資成本，單純的釆用減溫水來對(duì)系統(tǒng)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，這種方式雖然表面上看起來操作十分簡單，但實(shí)際上反而使企業(yè)投資成本有大幅度的提升。有研究表明，對(duì)于再熱汽溫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)方法有很多種，如，使用擺動(dòng)式燃燒器等，盡可能的使煤氣和熱風(fēng)做到循環(huán)噴設(shè)。

2.2 主汽壓力系統(tǒng)的管控

經(jīng)過相關(guān)研究得出的主汽壓力計(jì)算公式不僅完全符合要求，而且已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于火電廠主汽壓力系統(tǒng)的管控中，同時(shí)，效果非常顯著。但有個(gè)別電廠在應(yīng)用中依然使用間接能量平衡系統(tǒng)，但是這種方式存在缺陷就是，當(dāng)系統(tǒng)退出時(shí)，還應(yīng)根據(jù)能量平衡公式進(jìn)行理論計(jì)算。

2.3 控制過熱汽溫系統(tǒng)

對(duì)于過熱汽溫系統(tǒng)進(jìn)行控制，實(shí)際上就是調(diào)節(jié)煤和水的適當(dāng)配比，調(diào)節(jié)的具體方法是將變量空氣系數(shù)進(jìn)行改變。汽溫系統(tǒng)發(fā)生過熱現(xiàn)象的影響因素有很多種，最主要的是火焰中心的高度和燃水比。而對(duì)于微過熱汽溫的調(diào)節(jié)僅使用直流爐對(duì)煤和水的配比進(jìn)行校正即可，但值得注意的是，校正時(shí)工作人員必須有扎實(shí)的理論知識(shí)基礎(chǔ)，工作效率才能更高。但是這種系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中也是存在缺陷的，比如系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)不合理或者是生產(chǎn)中的某個(gè)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)問題等，這樣一來，會(huì)大大影響對(duì)過熱汽溫系統(tǒng)控制的質(zhì)量。綜合分析這些原因后，再將一些外部原因除去，還是得運(yùn)用最初的方法來調(diào)整設(shè)備的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)和參數(shù)。

3 ?火電廠發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行現(xiàn)狀

近年來，各項(xiàng)新技術(shù)逐步被應(yīng)用于火電廠的發(fā)電機(jī)組中，而且火電廠發(fā)電機(jī)組的管控模式也在不斷的創(chuàng)新，從而使火電廠集散式的控制運(yùn)行模式得以實(shí)現(xiàn)。這對(duì)于火電廠運(yùn)行的安全穩(wěn)定性起著非常積極的作用，隨之火電廠的工作效率也有所提升。但實(shí)際應(yīng)用中，發(fā)電機(jī)組的集控運(yùn)行還存在一些不容忽視的問題，由于對(duì)集控運(yùn)行系統(tǒng)缺乏嚴(yán)格的管理和認(rèn)真的分析，導(dǎo)致集控運(yùn)行系統(tǒng)不論是安裝過程還是運(yùn)行過程中，最核心的運(yùn)行技術(shù)難以得到最大限度的發(fā)揮，這樣不僅增加了企業(yè)的運(yùn)行成本，而且能源浪費(fèi)現(xiàn)象也比較嚴(yán)重。另外，由于對(duì)集控運(yùn)行系統(tǒng)缺乏定期的檢查和管理，再加上工作人員及多方面的工作疏忽與影響因素，造成的運(yùn)行事故，給火電廠帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

4 ?火電廠發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行核心技術(shù)與運(yùn)行條件

目前，火電廠發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行模式是在集控管理模式的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，屬于一種新型技術(shù)，它的運(yùn)行是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)分析技術(shù)及電子信息技術(shù)與調(diào)度技術(shù)的優(yōu)化有機(jī)的融合在一起，形成了集控運(yùn)行的核心技術(shù)，這項(xiàng)核心技術(shù)不僅綜合性技術(shù)較強(qiáng)、而且還具有較強(qiáng)的實(shí)用性。其中不僅涉及到數(shù)據(jù)信息的核心技術(shù)，而且還需具備一定的運(yùn)行條件，最后才能形成一個(gè)比較完整的發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行系統(tǒng)。

4.1 發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行系統(tǒng)的核心技術(shù)

目前，由于集控運(yùn)行模式具有較強(qiáng)的綜合性與節(jié)約性，同時(shí)還具有先進(jìn)的信息化等特點(diǎn)，所以被廣泛應(yīng)用于電力行業(yè)的管理和運(yùn)行當(dāng)中。集控運(yùn)行系統(tǒng)中的核心技術(shù)是將各種電子技術(shù)集于一體的綜合性技術(shù)。不僅可以對(duì)電廠生產(chǎn)運(yùn)營加以控制，而且還能掌控電廠運(yùn)行的管理技術(shù)，尤其應(yīng)用在火電廠的運(yùn)營系統(tǒng)中，可以將各種高效率的管理技術(shù)融為一體，從而優(yōu)化了集控運(yùn)行模式中的管理和控制過程。這樣不僅高效的實(shí)現(xiàn)了集控運(yùn)行系統(tǒng)正常運(yùn)行中的數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計(jì)，而且還將運(yùn)行系統(tǒng)中的調(diào)度工作進(jìn)行了優(yōu)化，最終實(shí)現(xiàn)了對(duì)核心技術(shù)和火電廠設(shè)備的有效監(jiān)督和管理，與此同時(shí)，集控運(yùn)行系統(tǒng)還將遠(yuǎn)程技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)有機(jī)的結(jié)合起來，使電廠的運(yùn)行實(shí)現(xiàn)了控制自動(dòng)化。

4.2 火電廠集控技術(shù)的運(yùn)行條件

要想使電廠集控運(yùn)行技術(shù)保證實(shí)現(xiàn)管理和運(yùn)行的一體化，必須要明確集控技術(shù)的運(yùn)行條件。一般來說，要想保證集控運(yùn)行技術(shù)正常的進(jìn)行，需具備較為穩(wěn)定的電源、集控發(fā)電機(jī)組中運(yùn)行系統(tǒng)的接地裝置、總控室優(yōu)化的工作環(huán)境等。只有將這些條件充分滿足，才能達(dá)到集控運(yùn)行技術(shù)的最佳性能。在火電廠正常運(yùn)行過程中，安全和穩(wěn)定是首要條件，尤其當(dāng)發(fā)電機(jī)組處于大規(guī)模生產(chǎn)線的狀況下，更要確保運(yùn)行技術(shù)的穩(wěn)定性，所以，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)集控運(yùn)行系統(tǒng)的全面管理，并且優(yōu)化運(yùn)行中的技術(shù)要點(diǎn)。具體體現(xiàn)在：首先安裝時(shí)設(shè)置好接地裝置與電纜電線抗干擾的屏蔽裝置。由于集控技術(shù)的組成部分以電子技術(shù)術(shù)為主，而這種電子技術(shù)及其裝置對(duì)于電子信號(hào)和電路有極其高的要求，這就需工作人員在布置集控裝置時(shí)，必須做到合理化并且具有全面性，從而減少或避免裝置受外界因素的干擾，確保集控技術(shù)安全穩(wěn)定的運(yùn)行。其次，要做好集控系統(tǒng)中電子裝置的切換，如果兩種設(shè)備沒有達(dá)到相應(yīng)的運(yùn)行需求則會(huì)使系統(tǒng)面臨用電危險(xiǎn)，尤其是在電源切換裝備使用不合理的情況下，可能會(huì)使自動(dòng)化技術(shù)無法得到相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)需求，而產(chǎn)生短路問題。除此之外，在應(yīng)用集中控制技術(shù)時(shí)還需要做好空壓機(jī)設(shè)備的維護(hù)使用，盡可能確保生產(chǎn)線中積水。

5 ?構(gòu)建集散系統(tǒng)控制技術(shù)模式

構(gòu)建發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行系統(tǒng)，具體在發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行時(shí)主要涉及控制管理技術(shù)，多項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中需要遵循一定的模式，在運(yùn)用這種模式之后相比傳統(tǒng)的集中控制來說主要區(qū)別在于集散控制中的分散模式，除此之外還涉及通訊綜合控制和分層控制模式，其中分層控制模式主要是指在控制和管理技術(shù)應(yīng)用時(shí)，采取呈階梯狀管控的方式，具體管控主要表現(xiàn)在按照技術(shù)等級(jí)實(shí)現(xiàn)職能部門的劃分，實(shí)現(xiàn)技術(shù)責(zé)任制。而綜合控制模式是以計(jì)算機(jī)為核心，廣泛參與集控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集和分析過程，能夠?qū)C合管控提供重要的數(shù)據(jù)參考。利用計(jì)算機(jī)技術(shù)構(gòu)建綜合管理模式可實(shí)現(xiàn)多接口并線運(yùn)行，進(jìn)一步提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率，同時(shí)還能夠保障電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)安全穩(wěn)定運(yùn)行。針對(duì)電廠集控系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中需要注意以下幾點(diǎn)：運(yùn)用主汽壓力系統(tǒng)。主汽壓力系統(tǒng)主要用于發(fā)電運(yùn)行中空氣處理，尤其需要控制好生產(chǎn)車間的煤粉量，該系統(tǒng)對(duì)于發(fā)電環(huán)境優(yōu)化來說起著十分重要的作用，通過該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線主氣壓控制，能夠?yàn)殡娏ο到y(tǒng)安全運(yùn)行提供良好的運(yùn)行環(huán)境。在使用主氣壓系統(tǒng)時(shí)需要設(shè)置好系統(tǒng)生產(chǎn)線中主汽壓的合理控制。利用過熱氣溫系統(tǒng)，該系統(tǒng)與發(fā)電機(jī)組在實(shí)際運(yùn)行中能夠做好煤水比的控制，利用該系統(tǒng)可進(jìn)行煤水粗調(diào)，微調(diào)，這種集約化控制系統(tǒng)能夠保證均衡性的煤水比比例，強(qiáng)化機(jī)械處理環(huán)節(jié)，進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本，此外利用該系統(tǒng)還需要做好系統(tǒng)的維護(hù)，能夠著重檢查煤水比調(diào)整的有效性。應(yīng)用再熱汽溫系統(tǒng)，該系統(tǒng)在實(shí)際使用中需要做好煙氣再循環(huán)和煙風(fēng)擋板調(diào)節(jié)過工作，能夠保證燃燒裝置的實(shí)際應(yīng)用性能，在系統(tǒng)維護(hù)中還需要發(fā)揮等級(jí)控制和分散控制模式效用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)不同系統(tǒng)的優(yōu)化管理控制。

6 ?小結(jié)

總而言之，目前在電力系統(tǒng)運(yùn)行中是以集控運(yùn)行模式為主，隨著技術(shù)的發(fā)展優(yōu)化能夠保證電力生產(chǎn)效率的提升，確保電力運(yùn)營的安全性。由于目前火電機(jī)組集控技術(shù)性能的發(fā)揮，因此需要強(qiáng)化對(duì)該技術(shù)的進(jìn)一步研發(fā)優(yōu)化。作為技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新，能夠使電廠逐漸實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、信息化方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]程浩.火電廠集控運(yùn)行過程中存在的問題及對(duì)策分析[J]. 內(nèi)燃機(jī)與配件，2017（21）.

[2]高劍.火電廠集控運(yùn)行技術(shù)在運(yùn)行期間的常見問題及改進(jìn)措施淺談[J].中國高新區(qū)，2017（19）：87.

[3]高強(qiáng).探究百萬機(jī)組火電廠節(jié)能降耗的運(yùn)行分析與措施[J]. 居舍，2018（34）：180.