节能减排理念下电厂自动化技术研究

节能减排理念下电厂自动化技术研究

司鹏

中国电建集团核电工程有限公司山东省济南市250001

摘要：在现代社会生活中，电厂的作用性不言而喻。然而，随着能源的逐渐减少，电厂的节能减排压力不断加大。自动化技术是电厂为了实现高效运转而研发出的科学技术，其对于提升电厂工作效率来说取得了重要突破。值得一提的是自动化技术不仅实现了工作效率的提升，还为电厂的节能减排事业发展提供了较大的支持，使其成为了电厂节能减排事业发展中不可或缺的一部分。因此，本文对节能减排理念下电厂自动化技术进行分析研究。

关键词：节能减排理念；电厂；自动化技术

可持续发展是我们国家发展的重要战略目标，所以，不论是什么领域内、什么行业都应该向着低碳、环保和绿色的方向发展。火力发电在我国电厂中占据着重要的地位，对环境所带来的污染非常大，如果不能够应用一些有效的节能减排技术，就可能面临被取缔的危险。所以，在节能减排的理念下，电厂如何采用自动化节能技术是非常重要的课题。

1电厂节能减排的必要性分析

由于我国人口众多，所以为了满足百姓的用电需求，电厂的布置也较多。在众多的电厂当中，虽然有水电厂、风电厂和核电厂，但火电厂仍是国民用电供应、保证电网安全的重要组成部分。火电厂用于发电的能源为煤炭，从节能角度来说，煤炭作为不可再生资源，其对于人类生活的重要性无可比拟，但正随着人们的开掘而日渐减少，无煤时代与我们并不遥远，因此电厂必须要进行节能事业发展。从减排较多考虑，煤炭燃烧所释放的二氧化硫、粉尘以及颗粒空气杂质等，不仅对人体有害，更严重危害了环境，雾霾、暖冬以及PM2.5都与其有着直接关系，近年北方地区严重的雾霾天气使国家及民众对空气污染治理愈发重视，所以电厂必须要降低空气污染程度，就必须要开展节能减排事业发展。除此之外，可持续发展道路是我国社会主义发展的重要战略部署，电厂的节能减排事业发展，不仅能够为电厂节约成本，还会提高经济效益，为电厂的良性发展提供更多的支持。由此得出，电厂的节能减排事业发展不仅能够促进其自身发展，还能够实现对能源的节约、环保事业的发展，其是电厂发展的必经之路，也是社会进步的重要标志。

2自动化技术在电厂节能减排中的相关理念

2.1运用自动化产品实现节能减排

当前很多电厂开始应用自动化产品来实现节能减排的目标，比如微电脑系统技术和软启动技术等，这些技术在促进节能减排目标的达成上起到了关键的作用。一些自动化产品的使用，使得电厂在控制方面的精准度有所提升。在对电厂的运行功率以及运行负载进行严格的控制之后，耗电量以及耗费的能源逐渐减少，因此，使用自动化产品可以有效地帮助电厂实现节能减排。

2.2运用自动化系统实现节能减排

建立自动化系统也是电厂实现节能减排目标的一个重要途径，比如运用调度自动化和自动化管理等，在提高企业经济效益的同时，也能有效地控制资源以及能源的投入量问题。依靠节能系统实现对电厂投入的控制，从而使电厂节约成本，并且节约各种资源，进而促进节能减排工作的顺利实现。

3节能减排理念下电厂自动化技术研究

3.1变频技术

变频技术是电厂自动化技术节能减排中的典型代表，电厂运行中，最为常用的燃料是：煤、油或燃气，潜在很大的浪费隐患，此类传统材料的使用，增加了我国能源的生产量，而且电厂运行中的燃烧消耗比较非常大，不利于节能减排。为了降低电厂厂用电的消耗从而进一步降低燃料的消耗，在电厂运行中引入变频技术，利用变频调节器调节给煤机的燃料输送量，通过变频调节器调节锅炉给水泵、凝结水泵等的转速和上水量减少厂用电的消耗，通过变频器调节风机的风量，控制锅炉燃烧等，表明此项自动化技术的节能优势。

3.2现场总线技术

现场总线技术在电厂中的应用，具有较高的节能优势。电厂中的现场总线技术，规模越来越大，以某电厂主机组中的现场总线为例，分析节能的表现。该电厂已经完成了主机组内的现场总线设计并投入实践运行，与传统技术相比，现场总线技术的节能优势有：首先，降低了硬件设备的使用量，现场总线技术充分利用了计算机的优势，减少了硬件的数量，利用工业计算机做为控制站，降低控制室的占地面积；其次，现场总线安装较为简单，同一条线路上可以接入多个设备，大规模降低了安装费用，而且工作量小，不需要投入过多的人力、物力，同时可以快速的在控制系统内查询故障信息，提高了检修效率。

3.3DCS系统

DCS系统是一项具有自动化功能的控制系统，其可辅助电厂实现一体化运行。DCS系统在电厂运行中，自动控制电机、锅炉以及电厂中的各项设备，属于较为先进的自动化技术。例如：某火电厂中引入了DCS系统，该火电厂通过计算机，在整体上监控设备的运行和使用，全面掌握火电厂的运行信息，DCS系统在计算机的辅助下，具有自动化的特点，其可实时监控火电厂的运行，实现多信息综合化管理，有效控制火电厂现场中的浪费现象，火电厂在DCS系统的作用下，在短时间内掌握运行信息，提供可靠的运行方案，提高了节能减排的运行能力，利用DCS系统严谨的控制消耗和排放，实现了高效率的能源利用。

3.4提高电厂设备的自动化率

提高设备系统的自动化控制率，把更多的系统及设备纳入到DCS或PLC的控制中来，利用计算机系统的快速及准确响应的特点，减少人员反应迟滞对系统控制效率的影响。同时升级测量设备的测量精度和控制及执行设备的运行精度和操作效率，提高电厂系统的运行效率，达到节能减排的目的。

4自动化技术在电厂节能减排中的发展方向

可持续化发展是我国经济发展的战略目标。在电厂中自动化水平与节能减排和生产效益息息相关。利用工业计算机系统可以应用分散控制系统、专用控制系统和其他的软件控制系统从而对生产线进行及时控制和实时监测。通过对当前生产线进行综合分析可以发现存在问题，并对生产流程进行优化，减少生产过程中对环境的污染。在电厂中可以依靠自动化系统和多种信息管理系统对企业管理和生产过程进行一体化，使管理和生产有效结合在一起。可以建立完善的电厂信息共享平台，从而根据相关信息数据为电厂的节能减排提供分析评估服务。可以把监测的数据进行实时保存，在其他专用控制系统中可以实时调用各个数据保证信息互换性，提高运行效率，从而为节能减排提供数据支持。我国电厂自动化技术还存在的一些发展空间主要包括自动控制技术的网络化、智能化和安全化。网络化是指应该增强各个系统之间的交流，在保证信息安全的前提下达到系统无缝连接。智能化是指对控制软件进行优化，从而促进节能减排。

结束语：

电厂自动化技术与节能减排存在密切的关系，电厂企业通过发展自动化技术，加强电厂节能减排的控制力度，提高电厂节能降耗的水平，满足电厂节能发展的基本需求。自动化技术中渗透了节能减排的理念，电厂中积极落实自动化技术的应用，体现节能减排的实践优势，同时明确自动化技术节能减排的发展方向，有利于实现节能减排的效益价值。

参考文献：

[1]电厂节能减排中的自动化技术研究[J].周锰，吴小川，常小卷，宋跃辉，马晓茹.自动化与仪器仪表.2017（11）

[2]自动化技术在电厂节能减排中的应用与研究[J].贺利平.黑龙江科技信息.2016（10）

[3]自动化技术在电厂节能减排中的应用与研究[J].姚生魁，胡英军.中国新技术新产品.2015（19）

[4]节能减排理念下的电厂自动化技术浅析[J].方剑.山东工业技术.2015（07）