热能与动力工程之节能技术方法分析

热能与动力工程之节能技术方法分析

摘要：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。火电厂的节能减排工作迫在眉睫，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：热能；动力工程；节能技术方法

引言

随着我国社会用电量的日益增长，其带来的能源消耗也稳居世界前列，从而

造成的环境污染也是我国可持续发展道路中的一大阻碍。电力锅炉设备是电力工

程中不可获取的基础设备，其主要使用煤炭、天然气等不可再生资源，为了满足

我国电力需求的同时做到节能排污的最新要求，电力锅炉的节能排污技术须不断

加强研发，推广应用于电厂的实际使用中，以促进我国电力锅炉节能排污效率的

提升，最终实现可持续发展的新要求。

1热能与动力工程技术简介

随着新能源在国民经济中的持续开发和使用以及绿色能源在相关部门的使用

日益增多，中国已经成为世界煤炭资源的最大生产国和消费国，煤炭资源的大量

消费不可避免地导致了非常严重的环境污染。在目前公众对绿色环境的认识日益

提高的背景下，启动了许多与绿色经济和环境保护有关的项目，取得了显着成果。热能和能源工程技术是非常典型的实际应用的例子，这些技术的开发受到了相当

大的重视，并通过其基于科学的解决方案，能够有效地减少环境污染和节约宝贵

的能源资源在中国目前的宏观经济转型升级之前，各个领域对电力的需求都有了

显着增长，因此，需要采用更节能、更环保的发电模式，以确保有效地改善污染

状况，促进总的来说，发电厂更多地使用热能和电力工程技术，转换电力并提高

效率，从而有效控制中间过程中的不合理损失。可以看出，热能技术和电力工程

在发电厂的运作中发挥着关键作用，有必要实施以理论为基础的科学方案，以规

范发电厂的实际运作。

2发电厂锅炉节能降耗的重要意义

对于现代社会来说，能源问题是制约社会经济发展的关键性问题，我国也针

对能源问题制定了可持续性的发展战略，旨在建设节能环保型社会。近些年社会

快速发展也加大了电能的需求，给电能供给带来了非常大的压力。现阶段，火力

发电还是我国最主要的电能来源，火力发电主要是通过燃料的燃烧产生热量转化

为电能，此过程会消耗大量煤炭资源，为了能够降低煤炭等不可再生资源的消耗，开展锅炉节能降耗的研究是非常必要的。火力发电锅炉运行时不但会产生有效驱

动能源，同时也会产生有害物质，会对周边空气造成较大危害。另外，锅炉运行

时若煤炭燃烧不充分就会造成较大的资源浪费，同时也会对锅炉燃煤效率造成影响。因此，火力发电厂要提升锅炉燃煤效率，提升电厂生产效率，实现锅炉的节

能降耗，才能为火力发电厂可持续发展打下良好基础。

3热能与动力工程之节能技术方法

3.1可编程控制器

在高压锅炉机电、自动化综合控制系统的关键部件中，可编程锅炉控制系统

是其核心部件。其主要功能之一是实时远程监控整个锅炉的运行状态信息。及时

辨别锅炉运行状态信息，对各种锅炉突发事件及时进行应急处理，提高逻辑运行

的准确性和锅炉连锁自动保护装置系统的安全性，确保有效运行。同时可对炉内

压力等多个参数进行实时监控，并对输入参数进行滤波处理，从而对其运行情况

进行初步判断，利用科学的运行方式提高锅炉利用率，保证其运行的安全性。如今，机电设备一体化的锅炉节能系统，通过可编程控制器可以较为先进地进行锅

炉控制，具有检验简单、故障率低及扩展功能便捷等诸多优点。可编程控制器允

许用户手动将应用程序直接写入前面板控制器，同时准备使用相关的技术设备。

电池耗尽后，用户可以通过预先创建的程序。经常使用的模块有２种自动归档的

操作模式：调谐和操作模块包括前馈、基本调谐和脉冲技术输出。

3.2分散控制系统

分散控制系统又称DCS（DistributedControlSystem）系统，是热力自动控

制系统的重要组成部分之一：①控制系统的功能是分散的，通过分散控制系统的

功能，分散整个系统的风险因素；②受控生产设备是分散的，为了避免生产设备

的过度集中而在空间上分散布置的。通过该系统的应用，以控制室计算机为基础，构建了集操作于一体的分散控制与管理系统。在分布式控制系统中，应用了多种

先进技术，主要包括通信技术、控制技术和微机技术等。随着各种先进技术的应用，分散控制系统具有运行管理、过程控制、生产管理和控制管理等功能，各功

能既相互关联又相互独立。

3.3变频变压调速器

关于变频调压器的应用原理，实现对电机工作的调节，合理实现主要通过合

理调节电机转速和电源输入频率来实现。电机调速逆变器应用可以改变功率转换

方式，实现交直流电源电气过程的协调，逐步形成综合液压变频器和可变电压调

节器。在大型锅炉系统安全、全面节能运行管理过程中，液压变频器和变流量变

压调节器的应用，实现锅炉水位、风压和燃烧的实时控制和自动调节运行条件。

利用一体化的变频变压调速器，可以对大型电厂的锅炉进行有效管理，在保障安

全的前提下提升其节能水平，并且使大型发电厂向更智能、更精细方向不断发展，而在实现大型锅炉节能与控制前，需要对变频变压调速器开展研究，不断提高效率，降低工厂运行能耗消费，避免不必要的成本。

3.4调整锅炉的炉内负荷

燃煤锅炉运行过程中，应严格遵守具体操作规程，调整时应遵循缓慢有序的

原则，合理控制调整速度，保证锅炉中煤材料燃烧的稳定性当需要降低炉内负荷时，需要将煤原料排出锅炉，停止锅炉送风设备的供气。在需要增加炉膛负荷时，宜增加空气和煤的供应，保证锅炉运行稳定，进一步提高锅炉运行效率。由于燃

煤锅炉在高负荷环境下运行，高温高压运行环境也容易使燃烧室煤粉化，因此需