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摘要：火电厂热工自动化设计是热工控制系统稳定运行的基础保障，新时期火电厂热工自动化技术水平不断提高，为改善生产效率采用节能减排技术具有现实意义。下面文章就对火电厂热工自动化设计节能减排展开探讨。
关键词：火电厂；热工自动化；节能减排；热工控制
引言
当下,国内规模相对较大的电网企业基本配置的是我国自主开发的DCS系统,其在运作阶段存在着技术滞后、操作流程较为繁琐等诸多不足,和欧美等发达国家相比较,国内电铲分散控制系统运行效率整体偏低。电厂规模较大,这在很大程度上增加了管理工作的难度,若仅依靠传统人力开展该项工作,则很难保证电厂监管工作的质效,故而近些年很多学者作出将自动化控制系统用于电厂管理实践中的提议,该类系统能于同一时间内落实数项工作任务,并结合信息反馈情况传递出相应的管理指令,为后续几年中电厂自动化管理目标的实现提供支持。
1火电厂热工实现自动化的必然趋势
在火力发电厂当中，为了更好地满足人们对电力的具体需求，通常使用非常多的大型设备来完成发电。这种大型设备一般由汽包水位、锅炉燃油量以及蒸汽温度等部分组成。工作人员很难实施严格化的管理以及控制，因此，一定要使用各种各样的自动化技术，这样就会使得其自动化水平得到提高，更好地满足人们的具体用电需求。在现代社会的发展过程中，人们对电力系统的透明性关注度一直在不断地提高，这就要求电力系统在运行的过程当中一定要使得其自动化水平得到不断提高。火力发电厂的自动化可以保障系统运行具备可靠性，属于比较重要的基础部分。第一，员工可以定期地检查以及维护电力系统当中的具体设备，以保障电力设备运行具备稳定性以及可靠性；第二，要求火电厂热工人员具备较高的综合素质、技能以及业务水平，更好地掌握关于电力设备运行的具体工作原理，及时地发现存在的一些故障问题，并进行相应的解决，这样可以保障设备运行具备更好的安全性以及稳定性；第三，要求工作人员在电力系统运行的基础之上制定比较完整以及系统的维护计划，并利用自动化系统监督，更好地控制电力设备的运行，提高其自动化水平，保障其在操作的过程中具备更好的稳定性。
2火电厂热工自动化设计中节能减排措施
2.1强化热力装置安全性控制
运行安全是节能减排的重要基础。设计机组连锁保护逻辑过程中要对BMS（燃烧器管理）、RunBack（辅机故障自动减负荷）、超驰控制等的逻辑设计进行持续充实、完善，比如BMS逻辑设计过程中需要将锅炉低负荷条件下自动投入微油点火或等离子点火考虑在内，以此对锅炉负荷波动适应范围进行有效拓展。节能减排的基本目标在于确保热力装置持续、安全、长期工作，比如，我们按停机时间8h/次计算，从重新点火到150MW荷载运行，耗时约4h，期间单纯消耗燃料20t，减少330MW•h电量的输出。要强化设备监测与故障分析。厂级SIS（监控信息系统）内配置设备监测与故障分析判断模块，且应与机组同步配置、同步投入运行。监测点增设配置通常应在设计环节完成，例如一些辅机轴承振动监测无法列出，以运行节约、装置安全有保障原则为基础延长机组检修时间间隔，从而改变既有的检修方案。
2.2选用相匹套的热工自动化设备
这是提高热工自动化技术改造水平的重要举措之一。现如今,可供选择的热工自动化设备类型偏多,自动化设备专业性较高,这就需要指派专职人员落实设备选择工作。电厂也可以通过多种招标形式筛选出质量高、性能优良的热工自动化设备,和社会好评度高、信誉度高的设备供应商建立长期合作关系,指派专职人员定期对热工自动化设备施工安装情况进行整体、周密性调研工作,更全面的掌握电厂热工设备质量,为自动化系统改造工作有序推进创造坚实基础。
和传统软启动形式相比较,电厂变频器软启动装置有体积微小、自重较轻、启动重复性优良、维保便捷、系统运行效率偏高等诸多优势,且还能于限流的工况下维持较高的启动转矩,真正促成平滑性启用过程。变频器软启动装置配置了特殊的多单元串联结构,不必增设滤波设备,能够较好的满足国家有关标准对谐波失真提出的标准要求。
2.3主蒸汽的压力调节
主蒸汽压力的高低直接关系着火电机组是否可以进行安全运行的关键参数,电厂机组的负荷调节操作是需要进行对主蒸汽压力的监测,这是重要的检测依据,而且通过对这一数据的监测可以很好地进行锅炉内汽机的能量平衡判断。传统电厂调节主蒸汽压力是通过锅炉燃烧系统进行的。只要是分成了引风、送风和燃料三个小的调节子系统,三者涉及的调节量和被调节量分别是引风量和锅炉负压、送风量和含氧量以及燃料量和主蒸汽压力。进行主蒸汽压力调节时,经实践发现主要有两种方法进行效果比较不错,分别是基于能量平衡或者给定值以及主蒸汽压力进行调节,本文主要介绍分析的是后一种调节策略。
2.4温度智能控制
温度对于电厂热工的锅炉燃烧可以称作是关键中的关键。温度一直以来都是艰难把控的一个外在因素。一旦当温度过高就会造成锅炉的损害,不利于锅炉的长期使用。但是当温度过低的时候,却会造成燃料燃烧不够充分,热量转化效率低下等问题。但是一旦引入智能控制就可以很好的掌控锅炉燃烧中的温度,讲锅炉燃烧时的温度通过科学严谨的数据计算和实时操控讲温度按照燃烧的需要控制在一个精准的合适范围内。在智能控制对于锅炉燃烧的时刻记录中,可以及时发现锅炉燃烧中可能存在的异常情况,对于锅炉燃烧的温度进行适当的增加或者是降低,促使锅炉燃烧的效率达到最理想的状态。但是,同样的,由于智能控制的技术水平还不够完善,我们在使用智能控制对于锅炉的温度进行控制的同时,也应该适当的安排工作人员对于温度的控制精准度和效果按照以往的管理和习惯进行适当的调节。
2.5提高火电厂热工自动化系统的运营质量
热工自动化技术包含热能工程技术、控制理论、计算机技术、信息技术以及智能仪器仪表技术等多方面的技术。热工自动化技术可以自动控制锅炉、汽机以及其他辅助设备的运行，使得机组能够自动地适应工况的改变，保持持续安全的工作状态。热工自动化技术随着自动化技术的发展，也获得了持续的进步，各种各样的新材料、新工艺以及新理论的诞生，使得自动化技术也进行着不断的优化和升级。变送器和各种传感器在自动化技术中的应用，提高了自动化技术的应用灵敏性和准确性，未来热工系统将围绕着可持续发展的主题进行进一步的优化，逐渐朝向网络化、透明化、智能化以及无线化的方向发展，不断应用新的测量控制原理和控制方法，实现测量数据通信控制保护的一体化发展，使得火电厂机组的故障处理及运行操作像操作普通计算机一样方便。
2.6加强对热控仪表的管理
为了使热控仪表能够高效运行，必须要加强对热控仪表的日常管理，例如要能够定期对仪表进行通电、性能、防水以及除尘检测，并且要保证仪表处于干燥整洁的环境中运行。除此之外，还要能够为热控仪表建立完善的技术档案，对于仪表相关的技术资料以及管理、维护、检修过程中涉及的资料内容，进行详细的收集，并做好大型精密仪表设备的建档工作。
结语
综上所述，火电企业热工自动化设计实践中的节能减排至关重要，但其通常会受到各种各样的因素干扰，这就要求我们在设计时综合考虑各种因素，结合火电厂的实际需求，还需要优化热工自动化运行，采用现代科学技术提高热工自动化控制水平，以满足我国火电厂生产运行的实际需求。
参考文献
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