火電廠集控運行節能降耗技術探討

徐亮亮 國能浙江寧海發電有限公司

1 火電廠節能降耗的特征

火電廠在生產的過程中，會消耗大量的不可再生的煤炭資源，而煤碳燃燒又會排放大量二氧化碳影響大氣環境，因此避免火電廠生產大量的資源消耗和對環境的影響，使用更加創新的技術以及生產工藝，加強火電廠生產成效的提升，并且合理有效地使用資源，避免資源浪費，節能降耗，重要且必要。對火電廠使用集控的運行生產模式，提升資源的合理化應用，避免更多的污染物質產生，在生產過程中提升生產的成效，可減少能源的浪費，促進我國火電廠的有效發展。同時，火電廠在集控運行時，也能通過電子化信息化網絡自動化技，對火電廠的生產等工作進行統一性、集約性的管控。除此之外，利用集控運行技術和DCS 管控體系的有效融合，不僅能促進集控運行工藝中智能自動化的有效實現，還能促使火電廠自身的發展和創新。

2 集控運行技術與傳統控制技術的區別

采用傳統控制技術的火電廠，對設備以及生產體系都是分類進行管控的，與集控運行技術的集中、集體管控方式不同。集控運行工藝在應用時，需要各個汽輪機組以及相對應的附屬設備進行整體化的管控，并對整個系統中的信息集中掌控，相比傳統控制技術的運行方式優勢更加明顯，而且也能更加高效地提升生產品質與效率。而對于火電廠來說，其自身的發展與人們的生產生活密切相關，因此在實際運行的時候還需要專業的工作者利用豐富的監督管控措施，對集控體系進行合理的監管，提升火電廠智能化、自動化的發展。

3 火電廠集控運行方面存在的問題

機組在啟動過程中工作安排不緊湊、設備存在缺陷，嚴重制約機組啟動時間。根據不同季節極端天氣，DCS 控制技術還有優化空間；滑壓曲線、氧量控制、智能吹灰系統、冷端參數優化控制等方面也有調節空間。

3.1 過熱汽溫系統的控制問題

過熱汽溫系統調控的過程中，若有誤差發生，就有可能影響整個系統的穩定性。而過熱汽溫系統在運行上發生的過熱問題，主要是由結構設計不合理或生產環節有缺陷等因素造成，因此只要發生這些情況，就會影響到過熱汽溫系統的運行效率。

3.2 再熱汽溫系統的有效控制

把再熱汽溫系統的控制情況與過熱汽溫系統的控制情況展開比較，前者的控制過程更復雜，執行中的困難系數增加，難以順利進行，部分火電廠也不具備優勢。但為了保障火電廠的正常運行，有很多人認為，采用較簡單的方式來維持現狀，如借助減溫水實現對再熱汽溫系統的有效控制。

4 火電廠集控運行節能降耗的措施

4.1 優化汽輪機的啟停環節

在啟動汽輪機之前，需要先進行預熱提升缸內溫度，進而會造成大量的熱能浪費。因此，可在參數滿足的條件下及時安排汽輪機啟動前準備工作，合理安排油質、水質化驗水質，縮短機組啟動時間，減少啟動時的耗水量，降低能量損耗與浪費。

4.2 保證自動化、智能化管控水平

目前，我國火電廠的集中管控技術一直在不斷創新和發展，因此在平時的監督管控過程中，可通過利用模型的分析技術保證火電廠自動化、智能化管控的水平。此外，還應結合不同的軟件環境，落實火電廠遠程監管以及模擬化的操作，避免增加工作人員不必要的工作量。自動化、智能化控制技術的應用促使火電廠自身集中管控的優勢不斷顯現，可以避免其它問題的產生，從而科學地促使我國火電廠集中管控節能降耗的目的有效落實。

4.3 降低鍋爐排煙熱損失

對于鍋爐的排煙熱來說，耗能相對較大的因素就是排煙的溫度，因此對其溫度進行有效的管控，可以降低鍋爐排煙熱的損失。為了降低排煙的熱量，首先可降低風率。磨煤機在工作的過程中，可對其自身的工作曲線進行有效改善，保證其能夠和煤機轉速相互融合，促使磨煤機工作效率的提升，同時有效管控風量。其次，對鍋爐的入門密封狀態隨時監督和檢查，保證其密閉性。由于鍋爐自身的開口不需要很多，因此如果密閉性不強，就會導致鍋爐漏風的現象。最后，在鍋爐實際工作時，對鍋爐燃燒的情況進行有效調整，并對氧量進行合理的規劃，同時對整風和煤炭的比例合理地管控，避免結渣過多，且合理地落實吹灰工作，保證受熱部分的整潔性，加強傳熱效果。

4.4 加強對鍋爐燃燒的調整

4.4.1 調節過量空氣系數

對空氣系數進行合理的控制，可使鍋爐在運行的過程中充分燃燒。有效分析鍋爐自身的燃燒情況以及灰渣含碳總量與含氧量，如果燃料的熱量無法合理釋放，就會一定程度上導致燃料浪費，還會出現更多的煙氣排放物。因此，在鍋爐運行時，對空氣系數進行嚴格把控可有效地對燃料進行合理的分析調整，避免燃料浪費的問題產生。

4.4.2 燃煤摻燒

燃煤摻燒是一種燃料混合添加技術，可有效地對燃料成本進行合理管控，同時實現對低濕度的煤炭種類的使用，但摻燒的煤炭品質必須要達到相關的標準要求。

4.5 優化集散系統控制技術

對于中央管控系統來說，其中所包含的技術是相對比較多，要想保證集中管控體系自身的能耗減少，并且有效地實現節能成效，就要對不同的創新技術進行合理化科學化的應用。因此，對離散系統整體的穩定性進行深入研究，使控制技術能夠保持正常的運行，可進一步提升系統的穩定性和安全性。

4.6 降低廠用電率

在火電廠實際工作的過程中，還需要很多其它設備來對其進行輔助，因此就會導致火電廠中的能源消耗量增加。在實際的運行工作過程中必須要保證火電廠節能降耗工作的落實，并在保證火電廠發展的同時也保證生態環境。因而在改造的過程中，可通過使用變頻泵對火電廠內部的工頻泵進行替換，使用變頻的方式，對火電廠的電能消耗進行有效控制；在火電廠運行壓力較小時，可讓輔助機械設備暫停工作；對于現場的照明設備，進行合理的管控，根據不同情況的照明需要進行不同照明設備的開啟和關閉；在冷卻設備運行的過程中，對風塔設備冷卻風機其進行合理的有效關閉，保證電能的有效管控。除此之外，還要通過相關的標準體系，對空冷島的工作運行狀態進行管控，避免燃煤的浪費。

4.7 鍋爐生產環節采取的技術舉措

4.7.1 降低鍋爐排煙熱損失

鍋爐在工作的時候，排煙是對熱量消耗最大的，因此對排煙溫度進行合理的管控，避免熱量的大量浪費很有必要。①對排煙的風率進行合理的調整，對排煙的溫度進行合理的管控；②對鍋爐自身的密閉效果進行提升；③鍋爐內部在不結焦的情況下，增加內部燃料的低氧燃燒狀態；④加強受熱面的吹灰工作，提升智能化操作，保證受熱面的整潔；⑤對鍋爐的內部溫度進行監督和管控，利用專業的設備對溫度進行控制。

4.7.2 加強鍋爐燃燒的調整

在火電廠鍋爐運行的過程中，無法同時保證燃料的充分燃燒，導致鍋爐在運行過程中很大一部分熱能被浪費。因此，要按照相關的標準要求對鍋爐內部的燃燒情況進行觀察，保證燃料的充分燃燒，并在燃料燃燒的時候，對鍋爐內部的煤粉粗細程度進行監督和檢測，然后按照相應的標準來對其進行管控。此外，還可通過各種煤質混合的配比方式，提升燃燒效率，減少能耗浪費。

4.7.3 減少助燃油的損失

對于鍋爐運行，加強對設備的維護修理管控也非常重要，可有效解決因煤質差而出現的燃料量增加的問題，同時要及時對油槍進行有效的更換，避免更多的損耗產生。

5 結語

對火電廠集控運行過程中，電廠的配電工作雖不斷提升，但很多情況下也會導致節能降耗技術無法有效地發揮作用，導致資源浪費、火電廠運行成效不明顯等。因此，火電廠要按照集控運行的自身特點，從各個方面進行綜合管控。除此之外，還要不斷提升對熱量損失以及電力能源消耗的控制，提升集控運行成效，保證生態環境的可持續發展。