热能动力系统优化与节能改造探讨

热能动力系统优化与节能改造探讨

发布时间：2022-11-04T02:04:21.967Z 来源：《中国建设信息化》2022年13期作者：范海林

[导读] 我国科技水平和我国工业水平的快速发展

范海林

晋能控股电力集团阳高热电有限公司山西大同 037000

摘要：我国科技水平和我国工业水平的快速发展，人们环保意识在逐渐提高。随着国民经济的发展，能源问题逐渐凸显，节能减排的重要性越来越突出。通过机组的DEH（DigitalElectro-Hydrauliccontrolsystem，汽轮机电液控制）系统阀门控制方式的优化、自动气温系统的升级和电厂煤量计量方式的优化等方面对火电厂节能减排提出改进思路。水位调节、主要热工参数节能指标计算精度及辅助逆变器控制、脱硫脱硝动态调整因素等对煤耗单元的影响较大，也会对火电厂的耗煤量产生影响，通过优化控制参数和精确测量，降低火电厂耗煤量，为环境生态保护贡献力量。

关键词：热工自动控制；火电厂；节能减排

引言

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。

1电厂热控保护系统

在热控系统主要设备和辅助设备正常运行情况下，热控保护系统由于自身故障而发生了动作，导致热控系统主辅设备出现了停运的问题，这就是保护误动。如果主副设备在运行的过程中，发生了故障，但是保护系统并没有发生故障，出现了不动作的情况，这就是保护拒动。随着全程数字集散控制系统（DCS）应用范围的不断扩大，热工自动化程度不断提升，对于机组运行的经济性、安全性及可靠性有了明显提升作用。但是从当前热控系统的运行来看，出现拒动、误动的情况仍旧相对较多。如何防止热控系统出现失灵或者误动的问题是当前热控保护系统需要重点考虑的问题。

2火电设备机组节能降耗重要性

现阶段，我国对于环境保护和节能减耗重视程度不断提升，对各个行业生产中所产生的污染加以监督和督促，企业采取有效措施，积极应用新技术、新设备，实现环保节能生产。在火电厂生产中涉及燃煤消耗相关问题，通过燃煤方式发电不仅需要大量的煤炭资源，同时如果没有对产生的废气加以有效的处理将造成严重的空气污染。煤炭属于重要资源，煤炭未完全燃烧而丢弃将导致大量的资源浪费，进而对煤炭资源发展产生影响。所以，火电厂需在合理使用煤炭资源的同时提升燃煤利用率，落实节能减耗，借助热工仪表和自动控制技术实现火电厂经济效益的提升，从而促进火电厂经济效益的提升。

3热工仪表及自动控制达到火电设备机组节能降耗措施

3.1模拟量测点信号逻辑处理

在热工控制系统中，实现设备适时监控和连续自动控制的重要手段是模拟量测量准确性，为了预防热工测量设备故障时控制系统误动和拒动，对重要模拟量信号采用运行人员判断并自由选择、三取中或三取平均方式，在被选信号故障时自动切除计算并切换到正常测点参与控制；在自动控制逻辑回路中增加模拟量质量点判断，当测点变B或P，发出报警信号同时切除该信号在逻辑回路中的作用；当3个信号测点之间偏差大于设定值时，发出报警信号同时切为手动运行；对于温度测点，除了质量判断之外，还增加了升速率变化，当测点发生突变，及时发出报警、并切除相关逻辑回路。测点的升速率变化监视报警定值根据设备长期运行数据总结进行设置,在保证设备不能误动又不能拒动的情况下,选择优先级别。

3.2系统控制单元的优化完善

分散系统作为电厂热控自动化系统的重要组成，通过分散系统这一辅助系统的应用，能够确保自动化系统的运行安全性与稳定性，保障电厂热控自动化系统处于良好的运行状态中。为了避免分散系统在运行中出现问题，需要及时进行该系统的优化处理，将系统处理能力的提高作为重要内容。之后可以在系统灵敏度比较高的基础上，就自动化技术的使用情况进行实时监控，促使单元机组的整体运行性能得到进一步提高。此外在进行系统控制单元的设计优化过程中，还需要采用多种技术手段，促进该系统的抗干扰能力得到进一步提升，对于分散系统整体运行性能的提高也有着重要意义。

3.3热控系统仪表稳定性的提高

热控系统仪表是保持整个系统稳定的核心所在，热控系统仪表的稳定性决定了热控系统稳定性的直接走向。一方面在系统的采购引进阶段重视仪器仪表质量，确保引进设备的可靠性，另一方面定期通过技术人员的检查检测进行仪表运行状态的管控，对仪表工况和发生的问题进行及时记录，为后续技术问题解决提供信息依据。为了进一步强化对仪表运行的监控管理，通过设备监控感应装置的安装，获得更加及时准确的信息反馈。而从另一个层面，基于整个国内火电厂的发展大势，借助电力行业的整体力量，通过云会务、现场会等各种形式定期开展全国性的热控系统信息交流会议，以此形式将全国的技术资源进行整合，通过定期的专业会议的方式将出现在整个行业中的热控系统问题进行及时交流，进而促进不同问题得到多元化的分析解决，为热控系统稳定提供坚实的保障支持。

3.4DEH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。阀门的开启顺序可根据机组的需要进行调整。（1）优化和改善电流控

制模式，使用热自动控制技术来调整汽轮机阀的开放顺序，测试阀门的流动特性，记录流量特性数据。计算实际的阀门流量特性值，根据

DEH系统配置设计阀门流量特性功能，调整流量特性功能参数，保证机组负荷控制的准确性，提高机组节能效果。（2）调整机组控制阀，改变汽机部件的具体模式，优化阀门的流量特性。先打开该阀的2个调节阀，然后继续打开另外2个调节阀，以保证轴系的热平衡。阀门的流量特性参数计算后，找到最优参数减少煤炭消耗。通过阀门的控制单元，热电厂可在更高的经济效益前提下确保安全性和可靠性。

结语

综上所述，在火电厂生产中热工仪表和自动控制系统对设备机组的节能降耗存在较大影响。另外，在火电厂生产中，加强对锅炉尾部位置检查和维修养护同样可以达到节能降耗效果，实现锅炉尾部受热区域更换次数，提升使用年限，实现火电厂经济效益的提升。对于热工仪表和自动控制系统管理与维护不只是技术问题，同时需要合理制定管理措施，科学管理，随着时代的进步，火电厂需要加强对新技术、新设备的应用，加强改造更新，在实际生活中及时发现问题，实现设备效能的充分发挥，为火电厂电力高效生产提供基础保障。参考文献

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