热工自动控制在火电厂节能减排中的作用

热工自动控制在火电厂节能减排中的作用

丁子轩

内蒙古上都发电有限责任公司 内蒙古锡林郭勒盟 027200

摘要：在电力企业落实热控系统的智能化、自动化的进程中，热控自动化系统本身的相关操作步骤也变得异常麻烦。这对热控自动化系统的设计、运行和维护提出了更高的标准，没有达到要求很多地方都会出现问题。所以做好热控自动化系统的运行工作在电力企业中是至关重要的，是保证电力企业可持续发展的生命力，是电力企业最关心的事情。

关键词：热工自动控制 火电厂

1热工自动化控制

1.1定义

热工自动化控制是指不借助人工控制参与的基础上，借助热工仪表以及装置系统完成火电厂发电机机组热力参数调控工作。不仅能维持机组整体的安全性和稳定性，还能落实较为科学合理的协调控制方案。若是从实际工作内容方面对热工自动化控制工作予以分析，首先，热工自动化控制能实现仪器的自动化检测，实现短时间内对压力参数、温度参数以及流量参数的检测，将其作为可靠性数据资料。其次，实现仪器的自动化控制，配合预先设定的程序有效实现调控，维持系统应用的安全性。最后，实现仪器系统的自动化报警，能及时发现隐患现象，一旦发现系统出现异常就第一时间发出警报信息，从而维持应用效能。

1.2特点

一方面，热工自动化控制具有自动化应用特点，能建立较为稳定的应用环境，并配合自动化处理工序维持运行安全性和稳定性，保障应用控制效果。另一方面，热工自动化控制系统具有协调化特点，并且能实现多元系统的融合，能在扩大系统控制范围的基础上提高系统控制的时效性，建立健全可控化应用管理模式，维持热工自动控制的基本水平。

1.3维修人员的专业素质不够

电厂热控系统是多种安全问题发生的根本所在，在新时期人们的需求逐渐增多，电厂的规模随之扩大，这使得电厂热控系统的工作量大幅度地上升，只有实现对热控系统的有效控制，才能够让火电厂发电的安全得到保障。但就实际调查结果显示，部分火电厂却并未做到这一点，如：安装错误、内部逻辑错误等，使得电厂热控系统的工作效率和质量直接地受到了严重的影响。在这样的情况下，火电厂通常会调派维修工人寻找病灶所在，进行针对性的维修处理，但由于我国在这一方面的发展时间相对较短，市场上具有较高的素质和维修能力的人才相对较少，在维系的过程中存在判断不当等多种问题，进一步加剧了热控保护系统的误动，带来负面的影响的几率，造成了不可控的经济损失的出现。

2提高电厂热控系统可靠性技术方法

2.1热控设备可靠性分类与

在设计自动化控制程序模块的过程中，具体目标就是通过严格控制指标来提高系统的抗干扰能力，不断优化自动控制工程软件功能。不断提升电热控制系统的控制水平，这样才能实现系统运行的全过程监控，发挥系统监控的重要作用。除此之外，还要为每个运行过程提供监控软件，帮助企业完成系统的运行监控，方便相关人员检测潜在的安全隐患。只有解决了这些问题，才能提高电热控制系统运行的安全性和稳定性。

2.2改善自动控制软件的性能

改善自动控制软件的性能应该从设计阶段就要开始。在设计自动化控制程序模块的过程中，具体目标就是通过严格控制指标来提高系统的抗干扰能力，不断优化自动控制工程软件功能。不断提升电热控制系统的控制水平，这样才能实现系统运行的全过程监控，发挥系统监控的重要作用。除此之外，还要为每个运行过程提供监控软件，帮助企业完成系统的运行监控，方便相关人员检测潜在的安全隐患。只有解决了这些问题，才能提高电热控制系统运行的安全性和稳定性。

2.3选择稳定性较高的热控元件

选择热控元件进行有效的设定，可以确保整体工作质量符合相关要求。在选择相关元件当中，必须选择稳定性较高且应用性较足的热控元件。对其具有明显的应用性保障，其热控元件可以完成有效落实。在调整完毕后，可以按照电厂热控的相关需求，保障整体的热控装置。相关部门可以加强有效投资，引进全新设备以及全新技术，以确保工作效率。可以深化 DCS 系统的整体运行标准，组成逻辑组态。此外，强化 DCS 硬件品质，完成软件的自行诊断。加强 DCS 系统硬件以及软件的诊断能力，避免相关故障的发生[1] 。

3自动控制对机组煤耗的影响分析

3.1 DEH系统阀门控制方式对机组煤耗的影响

根据实际经验和资料，DEH系统的阀门控制方式对于机组耗煤量有一定影响，如果根据阀门流量曲线对阀门开启顺序进行优化，可以降低机组耗煤量。为此首先对阀门控制方式和阀门流量的关系进行试验，总结阀门流量特性，然后根据试验结果改善控制单元，计算出实际的汽轮机阀流动特性，合理修改阀的流动特性和功能。为了降低供电煤耗，通过优化阀门开启顺序和阀门流量曲线，可以使阀门流量更接近实际负荷，优化控制单元，减少节流损失，提高负荷控制精度。对汽轮机顺序阀不同调节方式对应的不同流量进行测试，得出准确结论，总结顺序阀的流量特性。根据阀的流量特性，试验阀门配气方式经过优化后可以在低负荷的情况下降低煤耗3~5g/（kW·h）。只有阀门的流量与反映机组的负荷需求基本相符的情况下才能有效控制煤耗，当优化阀门流量特性时，可以通过改变阀门开启顺序来得出阀门流量曲线。此时阀门采用热自动控制，实现阀门的自动控制。阀门的开启顺序可根据机组的需要进行调整。

3.2坚持可持续性技术改造

首先，要落实“统一领导、相互兼容、相互协调”的应用约束机制，并且，全面维持热工自动化控制技术的运行效能，确保技术得以合理化普及，且能充分满足热工自动化控制标准和要求，维持良好的改造效能。其次，要积极推进现场总线控制系统发展进程，配合现场智能设备连接处理机制，在减少人员和物料投资成本的同时，提高资源的利用率，从而进一步控制火电厂热工自动化系统的应用精度和响应速度，为推进生产力发展提供保障。最后，要明确热工自动化技术改造的目标，无需建立大范围改造规划，而是在阶段性应用控制范围内，确保调控结构的合理性和规范性即可。

3.3调整调节设计稳定负荷

热工仪表和自动控制系统内，离心式压缩机喘振控制通常选用固定或者可变两种形式的流量法。首先，固定流量法的应用，对于调节器给定值需要为压缩机处于最高转速状态时喘振器流量数值。所以，不管热工仪表和自动控制系统处于何种运行状态，其符合压缩机的流量需求，便不会出现喘振情况，也不会对负荷产生影响。而当转速降低，负荷便不稳定，造成气体大量排出，大量能源浪费。调节器处于固定值时，转速不变，给定流动不会出现较大的变动，负荷较为稳定，缓解资源浪费问题，而转速降低同样不会出现气体大量排出情况，降低能量损失。

结语

运行机组节能减排是火电厂节能减排的首要任务，火电厂的节能减排不仅是降低锅炉和汽轮机的能耗，需要优化DEH系统的阀门控制方式，实现蒸汽压力和滑动压力的自动控制，自动调节和自动调节蒸汽温度、脱硫脱硝系统，准确测量煤质。因此主要热力参数和节能指标的计算，有助于火力发电厂的节能减排。火电厂在发电的过程中消耗大量的煤炭资源并释放废气，火电厂的运行控制需要热工自动化更新锅炉运行过程，提高机组的运行技术水平。在建立一个完整的阀门控制系统的情况下，减少人为因素造成的高能源消耗，不仅能保证火力发电厂的正常生产，而且促进火电厂的能源消耗的控制，达到节能减排的效果，使火电厂适应市场发展的新形势。

参考文献

[1]韩贞强 . 提高发电厂热控系统可靠性的技术措施 [J]. 环球市场,2019(29):206.

[2]钱有泽.热工自动控制在供热系统中节能效果研究［J］.内蒙古石油化工，2020，46（2）：31-32.

[3]厉明君.火电厂热工自动化控制的应用实践[J].电子乐园，2019，87（4）：172.

韩贞强 . 提高发电厂热控系统可靠性的技术措施 [J]. 环球市场,2019(29):206.

[4]付雪佳.火电厂热工自动控制可靠性分析[J].中国设备工程,2021(21):79-80.