火电厂集控运行节能降耗技术探讨

火电厂集控运行节能降耗技术探讨

刘建国 王飞宇 张鹍 班文洋 兰浚珈 孙雷

北方魏家峁煤电有限责任公司 内蒙古自治区鄂尔多斯市 010308

摘要：随着科学技术的不断发展，我国的节能技术也成为时代发展的重要关注点。秉持着走可持续发展的路线，本文则是针对火电厂集控运行节能降耗做出有效的分析探讨，主要分析了火电厂集中控制运行的应用现状，并针对此集控运行研究提出节能降耗对策，希望可以为我国的可持续发展战略提供有效的技术支持。

关键词：火电厂；集控运行；节能降耗；研究

前言

在目前的火电厂集控运行过程中，节能降耗技术已经成为一项重点的技术内容。通过该技术的应用，不仅可以有效节约火电厂的能源消耗，同时也可以进一步提升火电厂的发电效率，这对于火电厂的良好运行和发展都十分有利。基于此，在火电厂的集控运行过程中，技术人员一定要加强其节能降耗技术的研究，并将其加以合理应用。

一、火电厂集控运行系统

集控运行系统是基于现代信息化技术，实现火电厂内部生产与管理统一协作的管理控制系统。集控运行系统的运用可以实现火电厂过去生产中单个炉的管控问题。从当前的火电厂生产现状来看，多数火电厂都应用了集控运行系统，在系统化控制火电厂各锅炉、汽轮机、发电机组设备的基础上实现工作效率提升。

二、火电厂集控运行系统技术应用特点

系统应用环境复杂，管控设备多样。火电厂作为电力系统的核心部分，具有输出电流大、电压高的特点，故而生产设备必须达到特定指标要求，且设备质量必须符合安全生产标准。发电生产运行系统各个环节设备的选择、安装、调试及运行都要做到严格的质量管理。例如火电厂中锅炉室的生产环境相对恶劣，同时锅炉结构部件复杂，较容易出现锅炉设备的相关故障；同时汽轮机是发电作业中机组的核心组成部分，汽轮机的正常运行对环境要求较高，在长时间的运行过程中也相对容易出现故障。任何环节设备的故障都会造成火电厂运行的问题，并带来一定的经济损失。故而集控运行系统技术应用中要尽量优化生产环境，捋清管控设备，只有系统中计算模块、感应模块、动作模块的正常才能实现运行控制操作，这是集控运行系统应用基础。

三、火电厂集控运行节能降耗实践措施

3.1明确集控运行节能降耗实践价值

火电厂作为大众电力供应的主要保障，在经济体系中占据极为重要的地位。火电厂能否落实节能降耗、如何落实节能降耗，对各地区的社会绿色可持续发展都影响深远。煤炭资源不可再生，同时煤炭燃烧发电中产生的各类废物废气也对大自然环境造成影响，利用集控运行手段实现节能降耗目标是当前火电厂发展应重点研究的课题。发挥好集控运行的技术优势，实现固定资源最大化发电效益，对我国整体社会可持续发展都有重要价值。

3.2降低集控运行锅炉排烟热损问题

锅炉是火电厂煤炭燃烧的重点设备，锅炉内能源燃烧效率也是节能降耗最为关键的部分。锅炉排烟是锅炉内热损失的主要途径，减少排烟热损对实现高效率的煤炭燃热利用意义重大。高排烟温度会带走约6%的锅炉热损，故集控运行中降低锅炉排烟热损要重点将排烟的温度控制下来，当前应用较多的几种降温方法包括：①控制一次风量。在火电厂锅炉运作过程中，要基于给煤机的工作情况，科学调整风煤比的曲线，使得磨煤机保持正常运行状态下能够实现较低的一次风量。②在磨煤机运行的过程中要有效落实石子煤处理措施，通过降低磨煤机通风阻力来达到降低火焰中心温度的目的，继而将排烟温度控制下来。③降低漏风率。在正常生产中，锅炉系统要具备良好的密封性，若锅炉漏风则会使得排烟温度升高。工作人员定期做好锅炉的检查处理，使得检查口都处于封闭状态。④加强吹灰工作。在锅炉的水平和尾部烟道要控制好积灰问题。⑤选择低氧燃烧。低氧燃烧方法应用前提是保证炉膛不结焦。

3.3调整集控运行锅炉燃料燃烧状态

锅炉内燃料的燃烧情况是节能降耗的重要考虑内容。锅炉内燃料的不充分燃烧本身就会造成一定的热损失。通过集控运行系统，值班人员应当密切观察炉内燃料情况，并合理做出调整控制，降低锅炉内因不完全燃烧导致的热损和能耗增多问题。不同的锅炉在运行中也要合理优化风量配比，不论空气系数是过小还是过多，都会影响锅炉运行效率，进而增加发电厂生产能耗。

3.4减少集控运行辅机设备电能消耗

在火电厂运行生产的过程中，除了发电设备之外还有许多辅助机械。这些机器的运转需要一定电能消耗，这部分电能的利用也增加了火电厂自身能源耗费。故而在集控运行中也要优化考虑辅机的能耗问题，从多元角度实现火电厂节能。①要根据实际情况将冷却水泵、风机等设备转变为变频工作模式，避免长期高功率运作下的电能浪费；②对于照明类设备要根据生产需要进行具体时段的工作设置，在光线充足的区域减少大功率照明，控制好照明节能。③要系统化降低工质损失，具体就是要在火电厂正常运行过程中对一切可能出现的设备、系统或设施存在的损耗情况进行有效控制，如要做好疏水回收，提升机组运行效率；要对锅炉、空预器以及硝酸设备等的受热面进行定期清理处理，改善其传热和导热性能；要对疏水空容器的运行情况进行检查，避免其出现堵塞或者其他运行问题等。

3.5持续优化集控运行典型耗能情况

在集控运行模式下，火电厂中存在许多比较典型的耗能情况，为了可以有效提升整体耗能控制的效果，必须要重点做好这些典型耗能情况的优化工作，具体包括如下几个方面：

（1）优化过热气温系统运行情况。在调控过热气温系统期间，相关技术人员要注意对空气系统进行合理调整，保证煤水比控制合理，以此方可使系统处于最佳运行状态，是实现节能降耗目标的前提。但是实际的操作中却常常存在煤水比设计不合理，进而会诱发系统出现过热运行情况，这就需要相应的运维人员本身要做好系统运行中过热问题的监管及调控工作，如可以借助直流炉来合理调整煤水比。

（2）优化再热气温系统运行情况。相较于过热气温系统，再热气温系统本身的运维管控复杂度及难度都更加突出。当下在对其运行维护期间常常会采用减少温水量的手段来对整个系统运行温度进行调控，但是这种调控方式固然可以满足实际火电厂的运行需求，但是持续采取该种运行调控方式会加剧相关设备的损耗，进而会对火电厂的长远发展带来不利影响。

（3）优化主汽压力系统运行情况。在现阶段管控主汽压力系统期间，一些火电厂还在继续应用主汽压力计算公式的求解和计算方式来调控整个系统运行情况。该种计算方式符合现阶段国内火电厂发展过程中的实际工作条件和要求，并且易操作，但是从间接能量平衡视角来讲，该种调控主汽压力系统的方式很难实现能量平衡，所以整体节能降耗的效果不是非常明显，浪费了火电厂运行过程中比较多的能量，也会增加整体运行成本。针对这种情况，可以在经由主汽压力计算公式对主汽压力的实际情况进行计算的基础上，借助能量平衡公式再进行一次计算，保证使主汽压力满足火电厂运行标准与要求的同时做到能量平衡，这样可以更好地提高系统运行的节能降耗效果，增加火电厂运行的经济效益。

结束语

集控运行模式在火电厂生产中的应用能够保证电力生产效率，提升电力系统运营安全稳定。针对火电厂生产特点，集控运行技术还需要基于实际生产需要进行针对性的调整与管理，通过科学方法的运用提升管理效能，进而推动火电厂节能降耗发展目标的实现。

参考文献

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