热工仪表及自动控制对火电设备机组节煤降耗的影响

热工仪表及自动控制对火电设备机组节煤降耗的影响

摘要：随着时代的发展和科技的进步，越来越多的火电设备机组开始使用热工仪表及自动控制技术，这一项技术不仅能提高火电站的生产效率，更能有效地降低火电站生产过程中所排放的污染物等，对于环保的相关要求具有划时代的意义，当然这也是时代的需要。但是由于各种因素的影响，我国绝大部分公民的环保意识淡薄，这就使得环境污染的问题越来越严重，伴随于此还有人类无节制的使用化石能源所带来的能源紧缺问题，这些都不利于社会的可持续发展。所以说在火电设备机组中推广使用节能环保技术就显得非常重要。本文正是从以上内容出发讨论了热工仪表及自动控制技术对火电设备机组工作的影响，希望能够给电力行业的同行们带来一些启发。

关键词：火电设备机组;节煤降耗;热工仪表及自动控制

相关数据显示，要想实现成功的节能减排，必须重点关注火电设备机组中等的锅炉、汽轮机还有相关附属设备的工作情况，如果做好了这些设备的节煤降耗工作就意味着整个火电设备机组的能耗可以得到有效的降低，这不仅对于环境的保护有着重大意义，更能够有效地提高火电设备机组的工作效率，促进火电站效益的提升。

1 火电设备机组在电力企业中的应用的现状

由于各种历史的原因，我国发电企业所使用的相关设备、相关技术能力以及相关人员的素质难以和西方发达国家相比，使得我国的火力发电企业在日常的生产中存在着能耗大、产量低的问题，这不仅对企业的进一步发展是极大地限制，还使得企业难以达到环保的相关要求。作为发电企业的核心组成部分，火电设备机组的相关运行状况受到了越来越多人的关注。火电设备机组在发电过程中需要使用大量的煤进行燃烧来产生热能驱动发电机发电，虽然说整

套系统的工作原理非常的简单，但是其对于环境的破坏程度也是非常严重的。火电设备机组煤的使用量是受到多个方面因素影响的，比如说电网的负载情况、设备的好坏、机组的负荷等等，举个例子来说及时的调整火电设备机组的负荷能够实现一定程度的节能减排，所以说对火电设备机组的相关运行参数进行有效地控制是火电企业实现节能减排的关键所在，火电设备机组需要通过引进热工仪表及自动控制系统来提高系统的检测效率，这样就能降低单位发电量所耗费煤的数量，真正的实现节能减排的目的。

2 影响机组煤耗的因素分析

2.1 锅炉能耗指标分析

在了解了火电设备机组对于电力企业节能减排的重要意义后就必须了解究竟是哪些具体的因素在影响着系统的运行。我们首先需要了解的就是锅炉工作的相关信息，锅炉作为火电设备机组最为核心的部分在节能减排中扮演着重要的角色。锅炉的热效率和锅炉的能耗指标有着直接的联系，热效率不仅能够反映锅炉能耗的高低，还能够全面的衡量锅炉在生产过程中的经济性。但是由于锅炉的热效率反应的是一个非常复杂的热动力学过程，牵涉到非常多的因素，比如说化学燃烧的程度、排烟所带来的能量损失等等，所以说必须对这些相关因素有着清晰的认识和监测。下面将具体说明：

锅炉在工作过程中的排烟所带来的能量损失是锅炉热损失当中最为主要的一部分，一般来说锅炉在正常工作条件下系统的热量交换达到一个稳定的状态，热量的损失会比较低，但是当进行排烟操作后，由于废气带有很高的热量就会导致锅炉出现能量浪费。热效率的降低还有一个原因在于煤的不完全燃烧，化学原理告诉我们使得任何物质都不可能完全燃烧，这就使得煤当中所包含的热量在燃烧过程中不能被完全的利用，导致出现热效率降低。

2.2 汽轮机能耗指标分析

火电设备机组的另外一个重要组成部分——汽轮机的工作情况也是我们关注的对象。火电

设备机组中的汽轮机是将热能转化为电能的中枢设备，其是火电厂生产效率的关键瓶颈，一般来说常用的评价汽轮机能耗的指标有热端效率、冷端效率、通流效率等。

具体的来说冷端效率对汽轮机整体能耗有着重大影响，这就使得我们在日常的工作中应该定期检查凝气器的工作状态，确保凝结水的过冷度。回热系统也是影响汽轮机能耗的主要因素，其主要作用是提高汽轮机利用水蒸气的效率，由于水蒸气不可避免的在循环过程中损失，所以补水器就成为回热系统中的重要环节。另外在日常的工作中我们还应该注意确保汽轮机的管道、端口等不会出现泄漏的情况，这样才能整体的降低汽轮机的能耗数据。

2.3 厂用电指标分析

火电厂虽然是发电单位，但是其很多辅助发电设备也是需要用电才能完成驱动的，最为主要的用电设备有磨煤机、排粉机、鼓风机等等。虽然说这些设备并不会对环境造成破坏，但是由于其也需要电力供应，就会使得火电设备机组的整体发电效果受到影响。

3 热工自控系统实施的特点

热工仪表及自动控制系统最为明显的特点就是自动化的操作，所谓自动化就是指需要很少甚至是不需要人为的干预就能实现系统的运转，自动化系统能够通过传感器所传来的相关数据判断火电设备机组的运行情况，然后通过中央计算机处理数据做出相应的调节，让设备保持较高的工作效率同时保持较低的能量消耗程度。另外我们还需要注意到自动化体系首先应该拥有自动报警系统，一旦发现相关设备工作不正常就能报警或者是采取既定的预案进行处理。其次自动化系统还应该能够检测设备的工作时间，定期发出报告或者是指令安排对其相应的设备进行检查。现在的火电设备机组所牵涉到的设备数量越来越多、型号越来越复杂，就使得自动化技术显得非常的重要，一旦火电设备机组离开了自动化系统就不能保证高效、安全的运行。

4 自动控制对机组煤耗的影响分析

节能减排不只是锅炉、发电厂的事，热控专业同样可以进行节能减排。热控专业可从控制优化、参数准确测量等方面为节能减排作出贡献。

4.1 DEH系统的阀门控制方式对机组煤耗影响分析

相关资料显示我国火电设备机组主要采用的是SEH技术，这一项技术能够通过单阀控制和顺序阀完成对整个系统的控制。顺序阀的好处是能够较好的进行整体节流，缺点是其调节作用比较弱。单阀控制的好处是其拥有较好的调节能力，缺点是是其调流的能力却比较差，容易造成大量的热量损失。所以说现在很多火电设备机组从实际运用的角度出发一般选用顺序阀的方式进行控制，当机组进入正常的工作程序后再使用单阀进行控制。

4.2 负荷的变化对机组煤耗影响分析

发电机组在正常的运行过程中由于受到负荷的变化使得其工作的状态也会受到较大的影响，另外燃煤的质量也会对机组的运行产生影响，连带使得机组自动滑压运行方式的投入受到影响。应对这一情况应该降低阀门的节流损失，确保机组的进气量，这样才能确保机组的节能减排工作落到实处。

4.3 汽温高低对机组煤耗影响分析

我们需要注意到，汽轮机温度如果过高会对整套设备的安全产生巨大的影响，严重的甚至使管道破裂，产生安全事故。如果气温过低又会导致汽轮机叶片受到水汽的腐蚀。和汽轮机主机的情况类似，汽温过低或者过高都将会使得设备的正常运行受到影响，降低企业的生产销率，为了避免这一现象的出现应该通过自动化的给水调节系统调节汽温，在保障蒸汽温度的同时降低能量消耗程度。

5 结语

作为火力发电厂的重要组成环节，火电设备机组不经对企业的生产效率有着巨大影响，还关系着火电企业能源消耗和环境污染程度。为了实现可持续社会的发展目标就必须提高燃煤的

效率，降低热量的损失。通过在火电设备机组中引进热工仪表及自动控制技术不仅仅能够实现节能减排的目标，还能够提高企业的生产效率。另外还需要在实际的生产中需要控制各种因素来保证煤的充分燃烧。

参考文献：

[1] 李照日格图.火电机组节能降耗中热工自动控制系统的应用分析[J].科学之友.2013（09）：29-30.

[2]杜小刚.我国电力节能减排面临的问题与方法[J].工业设计.2015（3）：102-103.

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