热工仪表及自动控制对火电设备机组节能降耗的影响分析

热工仪表及自动控制对火电设备机组节能降耗的影响分析

国洪林

华电克拉玛依发电有限公司  834003

摘要：相关数据表明，要想成功实现节能减排，必须重点关注火电机组的中型锅炉、汽轮机及相关附属设备的工况。如果做好这些设备的节煤降耗工作，就意味着可以有效降低整个火电机组的能耗，不仅对环境保护意义重大，而且可以有效提高火电机组的工作效率，促进火电厂的效益。

关键词：热工仪表；自动控制；火电设备；机组节能降耗；影响分析

引言

目前，降低能耗已成为各个领域发展的主题，要实现这一目标，中国电力企业也必须采取相应措施。电力公司经营需要煤炭，煤炭作为国家的重要资源，再生需要很长时间。能源消耗过多将不可避免地对该国的可持续发展产生影响。与此同时，能源消耗过多可能阻碍电力公司经济效益的提高。因此，有必要采取措施减少煤炭消费。我们要从热仪器和自动控制入手，实现煤炭消费的减少，这对我国电力事业和社会的发展具有很大的价值。

1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。

2火电设备机组应用现状

发电厂设备单元的重要性是显而易见的。该组承担发电的重要任务，为了提高设备组的性能，需要不断更新技术，提高设备的使用价值。目前，设备单元的总体技术水平有所提高，火力发电厂的发电效率有了很大提高，但问题依然存在。最常见的问题是该单元的能耗相对较高，产量较低。众所周知，火力发电厂主要使用煤炭等设备，这些设备目前在燃烧过程中被浪费，从而增加了能源消耗。煤炭消费有几个原因，设备的性能和质量影响煤炭消费因此，为了减少煤炭消耗，需要提高设备的质量和性能，找出影响设备运行的因素，并采取有效措施提高设备利用率。

3火电厂煤耗影响因素

3.1锅炉的能源消耗和热效率

首先，锅炉的能源消耗将对火电设备机组的煤耗产生较大的影响。在火电设备机组中锅炉在核心位置，锅炉的运行状况将对整个设备机组的运行效率产生影响。若锅炉运行时存在问题，便将对机组的正常运行产生影响。锅炉运行中需要对锅炉能耗、热效率关系加以关注，若锅炉热效率存在问题，则将对能耗产生影响。对热效率产生影响的因素较多。例如，废气排放热量将导致大量的能量流失，进而影响产量。所以，应当采取相应措施，降低锅炉能耗和机组能耗。

3.2汽轮机能源消耗

汽轮机是发电机组最常用的设备之一。汽轮机运行质量将直接关系到设备单元的能耗。汽轮机的功能是将热能转化为电能，这是典型的中央设备，是提高火力发电厂生产率的关键。如果不能有效提高发电厂的生产效率，就必须确定汽轮机的能耗是否过高。汽轮机通用的能耗指标是热端效率、冷端效率、效率。

3.3火电厂用电

为实现火电厂机组运行效率提升，缓解能耗较大问题，需对火电厂相关设备的用电情况加以分析。火电厂中大量的设备需发电驱动，例如鼓风机、排粉机、磨煤机等，此类设备需要电力供应方可启动运行，运行时也将造成电力损耗，进而对设备机组的发电效率产生影响。

4热工自控系统概述

热工仪表和自动控制系统最明显的特点是自动化操作，这意味着该系统的运行无需人为干预甚至是最小的干预，自动化系统可以利用传感器传输的相关数据判断火炬设备组的运行情况，并利用主机处理数据进行相应调整，保持设备高效运行，同时保持低功耗。此外，我们还必须指出，自动化系统首先必须有自动报警系统，该系统可以在有关设备工作不正常时发出警报，或者采取既定的处理方案。其次，自动化系统还应能够检测设备的工作时间，定期发布报告，或下令对相关设备进行检查。发电单元的数量和复杂性不断增加，使自动化技术变得非常重要，一旦发电单元退出自动化系统，就无法确保有效和安全地运行。

5自动控制对机组煤耗的影响分析

5.1DEH系统的阀门控制方式对机组煤耗影响分析

分析系统阀门控制方法对机组煤耗影响的信息表明，我国点火设备机组主要采用SEH技术，该技术可以通过单阀控制和顺序阀实现全系统控制。顺序阀的优点是可以节省整个电流，但缺点是调节效果差。单向阀控制的优点是调节能力较好，缺点是调节流量的能力相对较低，可能会造成较大的热量损失。因此，许多消防设备单位一般从实际应用的角度采用顺序阀法进行控制，然后用单阀控制机组进入正常运行过程。

5.2汽温高低对机组煤耗影响分析

分析温度对机组煤炭消耗的影响，要注意的是，汽轮机温度过高可能对整体设备的安全产生巨大影响，甚至造成管道严重断裂和安全事故。如果温度过低，涡轮叶片会被水汽腐蚀。与汽轮机组一样，蒸汽温度过低或过高可能影响设备的正常运行，降低企业的生产销售比例。为了避免这种现象，需要通过自动调节系统调节蒸汽温度，降低能耗，同时确保蒸汽温度。

5.3负荷的变化

负载变化可能会影响发电效率和能耗问题。在机组正常运行期间，机组的运行状态也会受到负荷变化的严重影响，燃煤质量也会影响机组的运行，影响机组自动运行方式的输入。为应对这种情况，应减少阀门的流量节约损失，保证机组的进气，确保机组的节能减排工作顺利进行。

6热工仪表及自动控制达到火电设备机组节能降耗措施

6.1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。

6.2提升热工仪表和自动控制系统自检和状态监控性能

通常情况，热工仪表和自动控制系统设置在设备机组关键部位，系统运行状况将对机组运行情况产生直接的影响，因此，需要确保热工仪表和自动控制系统始终处于稳定运行状态。同时，自动设备系统相关设备同样存在运行可靠性问题，并且需要长期处于运行装填，软件系统安全性、稳定性对控制设备的运行状态存在影响，为对仪表仪器以及软件、硬件的运行状态存在问题加以有效处理，应当设置监控系统，包括人工巡检和自动监控方式。特别是自动报警系统的应用，能够借助物防措施替代人工，并能够对热工仪表和自动控制系统的运行情况加以实时监测，当热工仪表和自动控制出现故障问题能够第一时间发现问题，采取相应措施加以处理，实现技术革新。

结束语

总之，在电力公司运营过程中，点火设备的性能是影响发电过程中煤炭消耗的一个主要因素。目前，点火设备在发电过程中的主要问题是能耗高，产量低。因此，有必要提出解决这一问题的适当措施。影响供热设备机组能耗的问题很多，其中供热仪表和自动控制可能会影响为此，需要从供热仪表和自动控制入手，提高其性能，以促进中国发电厂的发电过程，这对中国节能和提高发电厂的经济效益至关重要。

参考文献

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