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摘要:隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,在火電廠設(shè)備機(jī)組中對(duì)于熱工儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用逐漸普及,該技術(shù)的應(yīng)用可以有效提升火電廠生產(chǎn)效率,并對(duì)生產(chǎn)時(shí)所產(chǎn)生污染物質(zhì)加以控制,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗目的。本文以熱工儀表及自動(dòng)控制對(duì)火電設(shè)備機(jī)組節(jié)能降耗的影響為主題展開討論,首先簡(jiǎn)要敘述火電設(shè)備機(jī)組節(jié)能降耗重要性和現(xiàn)狀,然后分析火電廠煤耗影響因素,最后提出熱工儀表及自動(dòng)控制達(dá)到火電設(shè)備機(jī)組節(jié)能降耗措施,為火電廠節(jié)能降耗提供參考。
關(guān)鍵詞:火電廠;熱工儀表及自動(dòng)控制;節(jié)能降耗
1火電設(shè)備機(jī)組節(jié)能降耗重要性和現(xiàn)狀
1.1火電設(shè)備機(jī)組節(jié)能降耗重要性
現(xiàn)階段,我國(guó)對(duì)于環(huán)境保護(hù)和節(jié)能減耗重視程度不斷提升,對(duì)各個(gè)行業(yè)生產(chǎn)中所產(chǎn)生的污染加以監(jiān)督和督促,企業(yè)采取有效措施,積極應(yīng)用新技術(shù)、新設(shè)備,實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能生產(chǎn)。在火電廠生產(chǎn)中涉及燃煤消耗相關(guān)問(wèn)題,通過(guò)燃煤方式發(fā)電不僅需要大量的煤炭資源,同時(shí)如果沒有對(duì)產(chǎn)生的廢氣加以有效的處理將造成嚴(yán)重的空氣污染。煤炭屬于重要資源,煤炭未完全燃燒而丟棄將導(dǎo)致大量的資源浪費(fèi),進(jìn)而對(duì)煤炭資源發(fā)展產(chǎn)生影響。所以,火電廠需在合理使用煤炭資源的同時(shí)提升燃煤利用率,落實(shí)節(jié)能減耗,借助熱工儀表和自動(dòng)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)火電廠經(jīng)濟(jì)效益的提升,從而促進(jìn)火電廠經(jīng)濟(jì)效益的提升[1]。
1.2火電設(shè)備機(jī)組使用現(xiàn)狀
在火電廠電力生產(chǎn)中設(shè)備機(jī)組極為重要,其主要作用是發(fā)電,為實(shí)現(xiàn)機(jī)組性能的不斷提升,需要加強(qiáng)技術(shù)更新,實(shí)現(xiàn)設(shè)備價(jià)值的不斷提升?,F(xiàn)階段,設(shè)備機(jī)組技術(shù)水平有所提升,發(fā)電效率隨之提升,但是仍然存在部分問(wèn)題導(dǎo)致資源利用率較低,最常見問(wèn)題為機(jī)組能耗較大而產(chǎn)量低?;痣姀S的穩(wěn)定運(yùn)行需要設(shè)備機(jī)組功效的充分發(fā)揮,煤炭作為主要的能源支持,在燃燒中存在嚴(yán)重浪費(fèi),能耗較大。導(dǎo)致煤耗嚴(yán)重的因素較多,設(shè)備質(zhì)量、性能都將對(duì)煤耗量產(chǎn)生影響。所以,為實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗,需要對(duì)設(shè)備性能、質(zhì)量加以改善,探尋設(shè)備運(yùn)行影響因素,針對(duì)問(wèn)題采取相應(yīng)的措施加以改善,實(shí)現(xiàn)設(shè)備使用效率提升。
2火電廠煤耗影響因素
火電設(shè)備機(jī)組的運(yùn)行需要大量的煤炭資源作為支持,所以需要對(duì)設(shè)備機(jī)組煤耗情況加以重點(diǎn)研究,分析煤耗影響因素,從而實(shí)現(xiàn)火電設(shè)備機(jī)組運(yùn)行性能和效率的提升。火電廠運(yùn)行中,存在多種因素對(duì)設(shè)備機(jī)組的煤耗產(chǎn)生影響,為對(duì)相關(guān)問(wèn)題加以有效地解決,需要加強(qiáng)分析,采取行之有效的方式加以解決處理,進(jìn)而達(dá)到節(jié)能降耗目的。影響因素主要表現(xiàn)在以下幾方面:
2.1鍋爐的能源消耗和熱效率
首先,鍋爐的能源消耗將對(duì)火電設(shè)備機(jī)組的煤耗產(chǎn)生較大的影響。在火電設(shè)備機(jī)組中鍋爐在核心位置,鍋爐的運(yùn)行狀況將對(duì)整個(gè)設(shè)備機(jī)組的運(yùn)行效率產(chǎn)生影響。若鍋爐運(yùn)行時(shí)存在問(wèn)題,便將對(duì)機(jī)組的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響。鍋爐運(yùn)行中需要對(duì)鍋爐能耗、熱效率關(guān)系加以關(guān)注,若鍋爐熱效率存在問(wèn)題,則將對(duì)能耗產(chǎn)生影響。對(duì)熱效率產(chǎn)生影響的因素較多。例如,廢氣排放熱量將導(dǎo)致大量的能量流失,進(jìn)而影響產(chǎn)量。所以,應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)措施,降低鍋爐能耗和機(jī)組能耗。
2.2汽輪機(jī)的能源消耗
汽輪機(jī)屬于火電機(jī)組中較為常見的設(shè)備。汽輪機(jī)運(yùn)行狀態(tài)將對(duì)設(shè)備機(jī)組的能耗產(chǎn)生直接影響。汽輪機(jī)主要作用是把煤炭燃燒的熱能轉(zhuǎn)為電能,屬于中樞設(shè)備,其運(yùn)行狀態(tài)將對(duì)火電廠的生產(chǎn)效率產(chǎn)生直接的影響。在實(shí)際生產(chǎn)中如果汽輪機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)較差,則無(wú)法將熱能高效轉(zhuǎn)為電能,進(jìn)一步增加資源的浪費(fèi)。最后,日常工作中需要對(duì)汽輪機(jī)端口、管道加以檢查,觀察是否存在泄漏問(wèn)題,有效降低汽輪機(jī)能量損耗問(wèn)題[2]。
2.3火電廠用電
為實(shí)現(xiàn)火電廠機(jī)組運(yùn)行效率提升,緩解能耗較大問(wèn)題,需對(duì)火電廠相關(guān)設(shè)備的用電情況加以分析?;痣姀S中大量的設(shè)備需發(fā)電驅(qū)動(dòng),例如鼓風(fēng)機(jī)、排粉機(jī)、磨煤機(jī)等,此類設(shè)備需要電力供應(yīng)方可啟動(dòng)運(yùn)行,運(yùn)行時(shí)也將造成電力損耗,進(jìn)而對(duì)設(shè)備機(jī)組的發(fā)電效率產(chǎn)生影響。
3熱工儀表及自動(dòng)控制達(dá)到火電設(shè)備機(jī)組節(jié)能降耗措施
綜上以上分析可以得出,熱工儀表和自動(dòng)控制將對(duì)火電廠設(shè)備機(jī)組能耗情況產(chǎn)生較大的影響,火電廠在生產(chǎn)中設(shè)備機(jī)組的運(yùn)行性能是影響能耗的關(guān)鍵因素,在以往的電力生產(chǎn)中設(shè)備機(jī)組主要存在問(wèn)題為能耗大、產(chǎn)量低。因此,需要完善熱工儀表和自動(dòng)控制,提升電力生產(chǎn)效率的同時(shí)達(dá)到節(jié)能降耗目的。
3.1合理設(shè)置凝結(jié)水調(diào)節(jié)閥安裝位置
對(duì)于熱工儀表和自動(dòng)控制閥門控制,需要重新設(shè)置調(diào)節(jié)閥控制,對(duì)調(diào)節(jié)閥位置加以調(diào)整。設(shè)備機(jī)組中汽輪機(jī)的凝結(jié)水主要借助低壓和高壓加熱器預(yù)熱后,輸送至省煤器與除氧器。低壓和高壓加熱器前半部分壓降主要集中于流量調(diào)節(jié)閥位置,調(diào)節(jié)閥和低壓、高壓加熱器入口牢固連接,確保加熱系統(tǒng)水壓可以持續(xù)保持在進(jìn)口壓力,對(duì)高壓加熱器內(nèi)汽化情況加以有效抑制。在設(shè)備機(jī)組中應(yīng)當(dāng)將調(diào)節(jié)閥安裝于高壓加熱器的前端管道。因?yàn)檎{(diào)節(jié)閥自身具有壓損,造成水壓力逐漸下降,因?yàn)闅鈮航档驮斐伤悬c(diǎn)隨之下降,所以加熱器內(nèi)水可以在低溫狀態(tài)發(fā)生汽化,進(jìn)而確保加熱器內(nèi)蒸汽用量降低,進(jìn)而達(dá)到降耗目的。
3.2調(diào)整調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)穩(wěn)定負(fù)荷
熱工儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)內(nèi),離心式壓縮機(jī)喘振控制通常選用固定或者可變兩種形式的流量法。首先,固定流量法的應(yīng)用,對(duì)于調(diào)節(jié)器給定值需要為壓縮機(jī)處于最高轉(zhuǎn)速狀態(tài)時(shí)喘振器流量數(shù)值。所以,不管熱工儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)處于何種運(yùn)行狀態(tài),其符合壓縮機(jī)的流量需求,便不會(huì)出現(xiàn)喘振情況,也不會(huì)對(duì)負(fù)荷產(chǎn)生影響。而當(dāng)轉(zhuǎn)速降低,負(fù)荷便不穩(wěn)定,造成氣體大量排出,大量能源浪費(fèi)。調(diào)節(jié)器處于固定值時(shí),轉(zhuǎn)速不變,給定流動(dòng)不會(huì)出現(xiàn)較大的變動(dòng),負(fù)荷較為穩(wěn)定,緩解資源浪費(fèi)問(wèn)題,而轉(zhuǎn)速降低同樣不會(huì)出現(xiàn)氣體大量排出情況,降低能量損失。
3.3提升熱工儀表和自動(dòng)控制水平
現(xiàn)階段,火電廠熱工儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)置存在較多的問(wèn)題,控制系統(tǒng)建設(shè)完善性不足,無(wú)法智能調(diào)節(jié)工況,主機(jī)輔機(jī)可控制能較差,系統(tǒng)和相關(guān)儀器儀表質(zhì)量較差以及品種不全等問(wèn)題。所以,在火電廠中對(duì)于熱工儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用率較低,為實(shí)現(xiàn)熱工儀表和自動(dòng)控制水平的提升,應(yīng)當(dāng)提升主機(jī)、輔機(jī)可控性能,如,確保鍋爐保持良好的動(dòng)態(tài)特性,始終處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。擋板、閥門、水泵可以靈活調(diào)節(jié),設(shè)計(jì)主機(jī)時(shí)應(yīng)當(dāng)對(duì)其運(yùn)行合理性加以考慮并預(yù)留測(cè)點(diǎn)位置。
3.4提升熱工儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)自檢和狀態(tài)監(jiān)控性能
通常情況,熱工儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)置在設(shè)備機(jī)組關(guān)鍵部位,系統(tǒng)運(yùn)行狀況將對(duì)機(jī)組運(yùn)行情況產(chǎn)生直接的影響,因此,需要確保熱工儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)始終處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí),自動(dòng)設(shè)備系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備同樣存在運(yùn)行可靠性問(wèn)題,并且需要長(zhǎng)期處于運(yùn)行裝填,軟件系統(tǒng)安全性、穩(wěn)定性對(duì)控制設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)存在影響,為對(duì)儀表儀器以及軟件、硬件的運(yùn)行狀態(tài)存在問(wèn)題加以有效處理,應(yīng)當(dāng)設(shè)置監(jiān)控系統(tǒng),包括人工巡檢和自動(dòng)監(jiān)控方式。特別是自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的應(yīng)用,能夠借助物防措施替代人工,并能夠?qū)峁x表和自動(dòng)控制系統(tǒng)的運(yùn)行情況加以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),當(dāng)熱工儀表和自動(dòng)控制出現(xiàn)故障問(wèn)題能夠第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,采取相應(yīng)措施加以處理,實(shí)現(xiàn)技術(shù)革新。
4結(jié)語(yǔ)
綜上所述,在火電廠生產(chǎn)中熱工儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)設(shè)備機(jī)組的節(jié)能降耗存在較大影響。另外,在火電廠生產(chǎn)中,加強(qiáng)對(duì)鍋爐尾部位置檢查和維修養(yǎng)護(hù)同樣可以達(dá)到節(jié)能降耗效果,實(shí)現(xiàn)鍋爐尾部受熱區(qū)域更換次數(shù),提升使用年限,實(shí)現(xiàn)火電廠經(jīng)濟(jì)效益的提升。對(duì)于熱工儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)管理與維護(hù)不只是技術(shù)問(wèn)題,同時(shí)需要合理制定管理措施,科學(xué)管理,隨著時(shí)代的進(jìn)步,火電廠需要加強(qiáng)對(duì)新技術(shù)、新設(shè)備的應(yīng)用,加強(qiáng)改造更新,在實(shí)際生活中及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)設(shè)備效能的充分發(fā)揮,為火電廠電力高效生產(chǎn)提供基礎(chǔ)保障。
參考文獻(xiàn):
[1]郭興改.熱工儀表及自動(dòng)控制對(duì)火電設(shè)備機(jī)組節(jié)煤降耗的影響[J].工業(yè)設(shè)計(jì),2015(10):25-26.
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作者:梁振 單位:西山熱電有限責(zé)任公司
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