熱工儀表對(duì)火電設(shè)備機(jī)組節(jié)能降耗影響

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摘要：隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在火電廠設(shè)備機(jī)組中對(duì)于熱工儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用逐漸普及，該技術(shù)的應(yīng)用可以有效提升火電廠生產(chǎn)效率，并對(duì)生產(chǎn)時(shí)所產(chǎn)生污染物質(zhì)加以控制，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗目的。本文以熱工儀表及自動(dòng)控制對(duì)火電設(shè)備機(jī)組節(jié)能降耗的影響為主題展開(kāi)討論，首先簡(jiǎn)要敘述火電設(shè)備機(jī)組節(jié)能降耗重要性和現(xiàn)狀，然后分析火電廠煤耗影響因素，最后提出熱工儀表及自動(dòng)控制達(dá)到火電設(shè)備機(jī)組節(jié)能降耗措施，為火電廠節(jié)能降耗提供參考。

關(guān)鍵詞：火電廠；熱工儀表及自動(dòng)控制；節(jié)能降耗

1火電設(shè)備機(jī)組節(jié)能降耗重要性和現(xiàn)狀

1.1火電設(shè)備機(jī)組節(jié)能降耗重要性

現(xiàn)階段，我國(guó)對(duì)于環(huán)境保護(hù)和節(jié)能減耗重視程度不斷提升，對(duì)各個(gè)行業(yè)生產(chǎn)中所產(chǎn)生的污染加以監(jiān)督和督促，企業(yè)采取有效措施，積極應(yīng)用新技術(shù)、新設(shè)備，實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能生產(chǎn)。在火電廠生產(chǎn)中涉及燃煤消耗相關(guān)問(wèn)題，通過(guò)燃煤方式發(fā)電不僅需要大量的煤炭資源，同時(shí)如果沒(méi)有對(duì)產(chǎn)生的廢氣加以有效的處理將造成嚴(yán)重的空氣污染。煤炭屬于重要資源，煤炭未完全燃燒而丟棄將導(dǎo)致大量的資源浪費(fèi)，進(jìn)而對(duì)煤炭資源發(fā)展產(chǎn)生影響。所以，火電廠需在合理使用煤炭資源的同時(shí)提升燃煤利用率，落實(shí)節(jié)能減耗，借助熱工儀表和自動(dòng)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)火電廠經(jīng)濟(jì)效益的提升，從而促進(jìn)火電廠經(jīng)濟(jì)效益的提升[1]。

1.2火電設(shè)備機(jī)組使用現(xiàn)狀

在火電廠電力生產(chǎn)中設(shè)備機(jī)組極為重要，其主要作用是發(fā)電，為實(shí)現(xiàn)機(jī)組性能的不斷提升，需要加強(qiáng)技術(shù)更新，實(shí)現(xiàn)設(shè)備價(jià)值的不斷提升?，F(xiàn)階段，設(shè)備機(jī)組技術(shù)水平有所提升，發(fā)電效率隨之提升，但是仍然存在部分問(wèn)題導(dǎo)致資源利用率較低，最常見(jiàn)問(wèn)題為機(jī)組能耗較大而產(chǎn)量低。火電廠的穩(wěn)定運(yùn)行需要設(shè)備機(jī)組功效的充分發(fā)揮，煤炭作為主要的能源支持，在燃燒中存在嚴(yán)重浪費(fèi)，能耗較大。導(dǎo)致煤耗嚴(yán)重的因素較多，設(shè)備質(zhì)量、性能都將對(duì)煤耗量產(chǎn)生影響。所以，為實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，需要對(duì)設(shè)備性能、質(zhì)量加以改善，探尋設(shè)備運(yùn)行影響因素，針對(duì)問(wèn)題采取相應(yīng)的措施加以改善，實(shí)現(xiàn)設(shè)備使用效率提升。

2火電廠煤耗影響因素

火電設(shè)備機(jī)組的運(yùn)行需要大量的煤炭資源作為支持，所以需要對(duì)設(shè)備機(jī)組煤耗情況加以重點(diǎn)研究，分析煤耗影響因素，從而實(shí)現(xiàn)火電設(shè)備機(jī)組運(yùn)行性能和效率的提升?；痣姀S運(yùn)行中，存在多種因素對(duì)設(shè)備機(jī)組的煤耗產(chǎn)生影響，為對(duì)相關(guān)問(wèn)題加以有效地解決，需要加強(qiáng)分析，采取行之有效的方式加以解決處理，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能降耗目的。影響因素主要表現(xiàn)在以下幾方面：

2.1鍋爐的能源消耗和熱效率

首先，鍋爐的能源消耗將對(duì)火電設(shè)備機(jī)組的煤耗產(chǎn)生較大的影響。在火電設(shè)備機(jī)組中鍋爐在核心位置，鍋爐的運(yùn)行狀況將對(duì)整個(gè)設(shè)備機(jī)組的運(yùn)行效率產(chǎn)生影響。若鍋爐運(yùn)行時(shí)存在問(wèn)題，便將對(duì)機(jī)組的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響。鍋爐運(yùn)行中需要對(duì)鍋爐能耗、熱效率關(guān)系加以關(guān)注，若鍋爐熱效率存在問(wèn)題，則將對(duì)能耗產(chǎn)生影響。對(duì)熱效率產(chǎn)生影響的因素較多。例如，廢氣排放熱量將導(dǎo)致大量的能量流失，進(jìn)而影響產(chǎn)量。所以，應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)措施，降低鍋爐能耗和機(jī)組能耗。

2.2汽輪機(jī)的能源消耗

汽輪機(jī)屬于火電機(jī)組中較為常見(jiàn)的設(shè)備。汽輪機(jī)運(yùn)行狀態(tài)將對(duì)設(shè)備機(jī)組的能耗產(chǎn)生直接影響。汽輪機(jī)主要作用是把煤炭燃燒的熱能轉(zhuǎn)為電能，屬于中樞設(shè)備，其運(yùn)行狀態(tài)將對(duì)火電廠的生產(chǎn)效率產(chǎn)生直接的影響。在實(shí)際生產(chǎn)中如果汽輪機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)較差，則無(wú)法將熱能高效轉(zhuǎn)為電能，進(jìn)一步增加資源的浪費(fèi)。最后，日常工作中需要對(duì)汽輪機(jī)端口、管道加以檢查，觀察是否存在泄漏問(wèn)題，有效降低汽輪機(jī)能量損耗問(wèn)題[2]。

2.3火電廠用電

為實(shí)現(xiàn)火電廠機(jī)組運(yùn)行效率提升，緩解能耗較大問(wèn)題，需對(duì)火電廠相關(guān)設(shè)備的用電情況加以分析?；痣姀S中大量的設(shè)備需發(fā)電驅(qū)動(dòng)，例如鼓風(fēng)機(jī)、排粉機(jī)、磨煤機(jī)等，此類設(shè)備需要電力供應(yīng)方可啟動(dòng)運(yùn)行，運(yùn)行時(shí)也將造成電力損耗，進(jìn)而對(duì)設(shè)備機(jī)組的發(fā)電效率產(chǎn)生影響。

3熱工儀表及自動(dòng)控制達(dá)到火電設(shè)備機(jī)組節(jié)能降耗措施

綜上以上分析可以得出，熱工儀表和自動(dòng)控制將對(duì)火電廠設(shè)備機(jī)組能耗情況產(chǎn)生較大的影響，火電廠在生產(chǎn)中設(shè)備機(jī)組的運(yùn)行性能是影響能耗的關(guān)鍵因素，在以往的電力生產(chǎn)中設(shè)備機(jī)組主要存在問(wèn)題為能耗大、產(chǎn)量低。因此，需要完善熱工儀表和自動(dòng)控制，提升電力生產(chǎn)效率的同時(shí)達(dá)到節(jié)能降耗目的。

3.1合理設(shè)置凝結(jié)水調(diào)節(jié)閥安裝位置

對(duì)于熱工儀表和自動(dòng)控制閥門(mén)控制，需要重新設(shè)置調(diào)節(jié)閥控制，對(duì)調(diào)節(jié)閥位置加以調(diào)整。設(shè)備機(jī)組中汽輪機(jī)的凝結(jié)水主要借助低壓和高壓加熱器預(yù)熱后，輸送至省煤器與除氧器。低壓和高壓加熱器前半部分壓降主要集中于流量調(diào)節(jié)閥位置，調(diào)節(jié)閥和低壓、高壓加熱器入口牢固連接，確保加熱系統(tǒng)水壓可以持續(xù)保持在進(jìn)口壓力，對(duì)高壓加熱器內(nèi)汽化情況加以有效抑制。在設(shè)備機(jī)組中應(yīng)當(dāng)將調(diào)節(jié)閥安裝于高壓加熱器的前端管道。因?yàn)檎{(diào)節(jié)閥自身具有壓損，造成水壓力逐漸下降，因?yàn)闅鈮航档驮斐伤悬c(diǎn)隨之下降，所以加熱器內(nèi)水可以在低溫狀態(tài)發(fā)生汽化，進(jìn)而確保加熱器內(nèi)蒸汽用量降低，進(jìn)而達(dá)到降耗目的。

3.2調(diào)整調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)穩(wěn)定負(fù)荷

熱工儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)內(nèi)，離心式壓縮機(jī)喘振控制通常選用固定或者可變兩種形式的流量法。首先，固定流量法的應(yīng)用，對(duì)于調(diào)節(jié)器給定值需要為壓縮機(jī)處于最高轉(zhuǎn)速狀態(tài)時(shí)喘振器流量數(shù)值。所以，不管熱工儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)處于何種運(yùn)行狀態(tài)，其符合壓縮機(jī)的流量需求，便不會(huì)出現(xiàn)喘振情況，也不會(huì)對(duì)負(fù)荷產(chǎn)生影響。而當(dāng)轉(zhuǎn)速降低，負(fù)荷便不穩(wěn)定，造成氣體大量排出，大量能源浪費(fèi)。調(diào)節(jié)器處于固定值時(shí)，轉(zhuǎn)速不變，給定流動(dòng)不會(huì)出現(xiàn)較大的變動(dòng)，負(fù)荷較為穩(wěn)定，緩解資源浪費(fèi)問(wèn)題，而轉(zhuǎn)速降低同樣不會(huì)出現(xiàn)氣體大量排出情況，降低能量損失。

3.3提升熱工儀表和自動(dòng)控制水平

現(xiàn)階段，火電廠熱工儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)置存在較多的問(wèn)題，控制系統(tǒng)建設(shè)完善性不足，無(wú)法智能調(diào)節(jié)工況，主機(jī)輔機(jī)可控制能較差，系統(tǒng)和相關(guān)儀器儀表質(zhì)量較差以及品種不全等問(wèn)題。所以，在火電廠中對(duì)于熱工儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用率較低，為實(shí)現(xiàn)熱工儀表和自動(dòng)控制水平的提升，應(yīng)當(dāng)提升主機(jī)、輔機(jī)可控性能，如，確保鍋爐保持良好的動(dòng)態(tài)特性，始終處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。擋板、閥門(mén)、水泵可以靈活調(diào)節(jié)，設(shè)計(jì)主機(jī)時(shí)應(yīng)當(dāng)對(duì)其運(yùn)行合理性加以考慮并預(yù)留測(cè)點(diǎn)位置。

3.4提升熱工儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)自檢和狀態(tài)監(jiān)控性能

通常情況，熱工儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)置在設(shè)備機(jī)組關(guān)鍵部位，系統(tǒng)運(yùn)行狀況將對(duì)機(jī)組運(yùn)行情況產(chǎn)生直接的影響，因此，需要確保熱工儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)始終處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)，自動(dòng)設(shè)備系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備同樣存在運(yùn)行可靠性問(wèn)題，并且需要長(zhǎng)期處于運(yùn)行裝填，軟件系統(tǒng)安全性、穩(wěn)定性對(duì)控制設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)存在影響，為對(duì)儀表儀器以及軟件、硬件的運(yùn)行狀態(tài)存在問(wèn)題加以有效處理，應(yīng)當(dāng)設(shè)置監(jiān)控系統(tǒng)，包括人工巡檢和自動(dòng)監(jiān)控方式。特別是自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠借助物防措施替代人工，并能夠?qū)峁x表和自動(dòng)控制系統(tǒng)的運(yùn)行情況加以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)熱工儀表和自動(dòng)控制出現(xiàn)故障問(wèn)題能夠第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，采取相應(yīng)措施加以處理，實(shí)現(xiàn)技術(shù)革新。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在火電廠生產(chǎn)中熱工儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)設(shè)備機(jī)組的節(jié)能降耗存在較大影響。另外，在火電廠生產(chǎn)中，加強(qiáng)對(duì)鍋爐尾部位置檢查和維修養(yǎng)護(hù)同樣可以達(dá)到節(jié)能降耗效果，實(shí)現(xiàn)鍋爐尾部受熱區(qū)域更換次數(shù)，提升使用年限，實(shí)現(xiàn)火電廠經(jīng)濟(jì)效益的提升。對(duì)于熱工儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)管理與維護(hù)不只是技術(shù)問(wèn)題，同時(shí)需要合理制定管理措施，科學(xué)管理，隨著時(shí)代的進(jìn)步，火電廠需要加強(qiáng)對(duì)新技術(shù)、新設(shè)備的應(yīng)用，加強(qiáng)改造更新，在實(shí)際生活中及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)設(shè)備效能的充分發(fā)揮，為火電廠電力高效生產(chǎn)提供基礎(chǔ)保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]郭興改.熱工儀表及自動(dòng)控制對(duì)火電設(shè)備機(jī)組節(jié)煤降耗的影響[J].工業(yè)設(shè)計(jì)，2015(10):25-26.

[2]張學(xué)慶.熱工儀表及自動(dòng)控制對(duì)火電設(shè)備機(jī)組節(jié)煤降耗的影響[J].黑龍江科技信息，2016(19):35-36.

作者:梁振 單位:西山熱電有限責(zé)任公司