热工设计在节能减排中的应用分析

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热工优化控制在火电厂节能中的应用

热工优化控制在火电厂节能中的应用

热工优化控制在火电厂节能中的应用随着我国经济的快速发展和工业化进程的加快,能源消耗问题日益凸显。

火电厂作为我国主要的能源供应方式之一,其节能工作显得尤为重要。

热工优化控制技术的应用,成为火电厂节能的重要手段之一。

本文将探讨热工优化控制在火电厂节能中的应用,并分析其对节能效果的影响。

一、热工优化控制的概念及原理热工优化控制是指通过科学的控制手段和技术手段,对火电厂的热工过程进行优化调整,使其在满足电网负荷需求的尽可能地降低能源消耗和排放。

其原理是通过对锅炉、汽轮机、除尘器、变压器等设备进行智能化监控和调节,实现在不同负荷条件下的最优化运行,从而达到节能减排的效果。

1. 燃煤锅炉的热工优化控制在火电厂中,燃煤锅炉是主要的热能转换设备。

热工优化控制技术可以通过控制锅炉的燃烧风量、给煤量、风煤比和过剩空气系数等参数,实现燃料的充分燃烧和热效率的提高。

热工优化控制还可以对锅炉的水位、压力、温度等参数进行智能调节,以降低设备的磨损和能耗。

2. 汽轮机的热工优化控制汽轮机是火电厂的主要发电设备,其工作状态直接影响电厂的发电效率和能源消耗。

热工优化控制技术可以通过控制汽轮机的转速、蒸汽流量、蒸汽压力等参数,实现汽轮机在不同负荷下的最优化运行,提高发电效率和节能水平。

3. 辅助设备的热工优化控制除了锅炉和汽轮机,火电厂还有许多辅助设备,如除尘器、空气预热器、换热器等,其热工运行状态也对节能效果有一定影响。

热工优化控制技术可以对这些辅助设备进行智能监控和调节,实现设备的最优化运行,减少能源损耗和提高环保效果。

三、热工优化控制对节能效果的影响1. 提高热能转换效率通过热工优化控制技术,可以最大限度地提高锅炉、汽轮机等设备的热能转换效率,减少燃料消耗和排放物的排放,从而达到节能减排的效果。

2. 降低设备磨损热工优化控制技术可以实现设备的自动监控和调节,避免设备长时间处于高负荷状态,减少设备的磨损和能耗,延长设备的使用寿命。

火电厂热工自动化设计中节能减排分析

火电厂热工自动化设计中节能减排分析

火电厂热工自动化设计中节能减排分析摘要:近年来,随着我国社会经济的快速发展,人们对电能的需求量逐渐提高,进而是电力工业进入了高速发展的阶段。

在这一背景下,火电机组的运行和管理对自动化技术提出了较高的要求,热工自动化技术凭着安全、可靠性等优势成为了以后火电机组发展的主要方向。

本文就针对火电厂热工自动化设计中的节能减排措施进行分析。

关键词:火电厂;热工;自动化;节能减排众所周知,火电厂为社会污染主要来源之一。

事实上,资源损耗和污染环境的火力发电厂承担着节能减排、保护环境的重要责任。

火电厂进行优化设计,满足社会需求也具有重要意义。

火力发电厂可以以身作则,从自身做起,主动实践新型节能环保技术。

这不仅对于火力发电厂完成节能减排用重要意义,同时也作为一个先行者为同行业者提供了示范和榜样。

在从粗放型经济面向集约型经济发展的大形势中,火力发电厂热工自动化控制进行节能减排工艺改进已迫在眉睫。

因而,对于火力发电厂热工自动化控制进行节能减排工艺改进的研究具有重大意义,既满足社会需求,同时也提升自身效益。

1、火电厂热工自动化系统特点分析我国火电厂热工自动化设计采用的是多层化结构,每层与每层之间的操作对象及相对应的功能模块都存在很大的差异,因此,热工自动化系统有其专门的软件控制。

一般高层的热工自动化系统都是从控制软件包的自动控制角度入手,对中层和底层软件系统进行综合管理。

在火电厂运行过程中,设计人员要创建一个以火电厂运行数据处理为中心的信息管理系统,通过数据采集处理等模块,实现机组的自动化控制。

软件平台与硬件配置之间的差异还是很大的,因此热工自动化系统具备以下几个特点:第一,硬件积木化特点。

对自动化系统功能模块的选择一般是在系统中甄选模块,这种做法对火电厂人工自动化系统的整体性不会造成太大影响。

第二,软件模块化特点。

火电厂热工自动化系统为广大用户提供了大量的软件模块,这些软件模块具备实用性,可减少软件实际开发中的工作量,减轻工作人员的负担,大幅度提升整体工作效率。

火电厂热工自动化设计中的节能减排研究

火电厂热工自动化设计中的节能减排研究

火电厂热工自动化设计中的节能减排研究
随着中国能源消耗量和二氧化碳排放量的不断增加,实现节能减排已成为中国能源发展的重要任务之一。

火电厂是我国能源消耗和二氧化碳排放的重要来源之一,如何进行节能减排已成为火电厂热工自动化设计中需要研究的重要问题。

首先,火电厂热工自动化设计需要考虑燃料的选择。

传统的火电厂主要使用煤炭作为燃料,但煤炭的燃烧会产生大量的二氧化碳等有害气体。

因此,近几年来,越来越多的火电厂开始使用天然气、生物质等更为清洁的能源,以减少对环境的影响。

其次,火电厂热工自动化设计需要注重燃烧过程的控制。

燃烧过程中,需要确保燃料的充分燃烧,以尽可能地减少二氧化碳等有害气体的产生。

此外,燃烧后的废气中还会含有大量的热能,通过合理的余热回收,可以有效地提高能源利用效率,减少能源的消耗。

除此之外,火电厂热工自动化设计还需要关注锅炉的热效率。

提高锅炉的热效率,可以减少燃料的消耗,降低二氧化碳的排放量。

在热效率方面,中试蒸汽量、计算量、断面积、风量、水量等因素都需要得到充分的考虑和优化。

最后,火电厂热工自动化设计中还需注重监测和控制系统的建设。

监测和控制系统可以实时地监测锅炉的运行状态,并根据实际情况进行调整。

通过运用先进的自动化技术,可以实现锅炉的稳定运行,提高能源利用效率,减少能源的消耗和二氧化碳的排放。

总之,火电厂热工自动化设计中的节能减排研究是一个复杂而重要的课题。

通过对燃料的选择、燃烧过程的控制、锅炉热效率的提高以及监测和控制系统的建设等方面进行全方位地研究和优化,可以更好地实现节能减排的目标。

火电厂热工自动化设计中节能减排分析

火电厂热工自动化设计中节能减排分析

火电厂热工自动化设计中节能减排分析摘要:在过去相当长的一段时间里,我国的电力生产很大程度上依赖于火力发电,而在火力发电中又以煤炭为主要原料,这种生产方式使火电厂造成了大量的空气污染,全国二氧化硫和二氧化碳的排放比例居高不下,成为破坏臭氧层的一大杀手。

同时,煤炭作为一种有限资源,短时间内不可再生。

这也给我国的经济稳定以及可持续发展造成了威胁。

燃煤发电这一方式,在将来的很长一段时间里也将持续,火力发电的方式也将是很长一段时间内主要的电力生产手段,如何促进火电厂在电力生产过程中,更好地发挥节能减排作用,是值得我们深入研究的问题,也是可持续发展理论价值观下的必然选择。

关键词:火电厂;热工自动化设计;节能减排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,科学确定设计方案。

唯有如此,才能使热工自动化设计更加科学合理,实现节能减排、保护环境的目的。

1自动化设计的影响分析当前阶段在火电厂发电过程汇总,汽轮发电机组大多运用了DEH技术来进行自动化控制,在这过程中较多使用单阀控制系统。

其具有调节性能强的优点,此时汽轮机工作运行状态良好,多采用单阀控制的优势在于控制系统对汽轮机的调节能力较好,在单阀控制下汽轮机往往都能够处在相对较优的运行状态。

然而,单阀控制对于调流性能不佳,会导致在调流过程中产生众多不必要的多余环节,从而造成设备能量损耗增加。

在发电机实际生产过程中,市场需求不断变化。

因而发电机的工作状态也在不停转变。

若工作负荷小或者燃煤性能低时,蒸汽压会发生波动,当煤电质量较差或者发电机组负荷较低时,汽压力会出现较大的波动,损害机组正常运行,使得排放污染物增加。

随着我国自动化技术的不断发展,主控与副控一体化成为了热工自动化系统发展的主要趋势,也加快了火电厂的信息化建设,不仅有效降低了火电厂的发电成本,还满足了低碳经济发展需求。

火电厂热工自动化设计中节能减排分析

火电厂热工自动化设计中节能减排分析

火电厂热工自动化设计中节能减排分析【摘要】本文先对火电厂热工自动化技术进行了论述,然后从热工自动化技术与电厂节能减排的关系、热工自动控制在火电厂节能减排中的应用、火电厂热工仪表自动化现场故障处理三个方面对火电厂热工自动化设计中节能减排问题进行探讨。

【关键词】热工自动化;应用;节能减排一、前言随着经济的发展,人们的生活水平日益提高,用电量加大。

火电厂作为主要的电力供应部门,其作用不可忽视。

但在火电厂的运行当中,所产生的污染也是十分严重的。

这就要求在对火电厂进行自动化设置时,注意节能减排。

二、火电厂热工自动化技术的概述1、系统自动化控制火电厂热工控制系统包括三种类型,即自动调节、远方控制以及顺序控制等,其中自动控制装置作为生产过程中自动调节与运行的关键,其可保证机组在提高安全性的条件下达到一定的经济效益目标。

所谓自动调节就是指在系统各项装置中,在其运行的状况下,可自动适应外界条件所发生的变化,使其生产保持在一种稳定的状态下,使锅炉水位、燃烧以及汽温等均可得到相应的调节,尽管自动调节系统的发展逐渐成熟,但是因受到各个方面因素的影响,在运行过程中,避免不了会出现故障,而这就需要对其采取相应的改造措施。

2、系统自动化检测通过火电厂热工自动化技术,检查与测量生产过程中的各种参数,并将生产设备的各种物理量与化学量的工作状态反映出来,有效监控生产。

检测参数所涉及到的内容非常多,有温度、流量以及压力等。

自动检测所获得热工参数作为判断火电厂机组运行的一个重要依据,不仅可以随时调整自动控制,同时也是机组经济核算与事故分析等事项的一个重要数据来源。

3、自动保护作用和顺序控制作用火电厂自动保护装置可对机组各个设备运行状态实施调节,若热工参数超过报警值,或者设备在运行过程中发生问题,满足不了生产的需求时,该系统就会自动地发出相应的警告,并且采取相应的措施,避免事故扩大,防止出现重大的损失。

所谓顺序控制就是利用事先所拟定的程序,对其进行有效地控制,确保系统在正常的运行过程中,各被控制对象可根据时间与条件有条不紊地进行工作,在机组启停和运行以及处理事故等方面,顺序控制有着非常重要的作用。

对电厂热工自动化设计中节能减排分析

对电厂热工自动化设计中节能减排分析

对电厂热工自动化设计中节能减排分析对电厂热工自动化设计中节能减排分析摘要:针对火电厂热工自动化设计中关联节能减排的主要问题进行分析并提出了看法,包括强化热力设备安全性控制、优化热力系统运行经济性、提高节能将能越权处理系统故障,使系统调节品质不再继续变坏;又例如,在BMS逻辑中考虑锅炉低负荷时自动投入等离子点火或微油点火,使锅炉负荷适应变化范围更大。

保证热力设备长周期安全运行是节能减排的基本体现,以600MW机组为例,若发生一次故障停机,平均停机时间按10h计算,从重新点火到带600MW负荷耗时以6h计,则少发电约450万kW•h,消耗燃油25t左右,损失很大[1]。

1.2强化设备状态监测和故障诊断在厂级监控信息系统(SIS)中配置设备状态监测和故障诊断功能模块,并且在机组投入生产时要求配合投用,发挥效能。

在设计阶段就应配合增设必要的监测点,例如补列一些辅机轴承振动监测等,以不牺牲设备安全、经济运行为原则,在保证安全基础上延长机组检修间隔,改变固有的计划检修模式。

[2]。

2.3实行机组负荷经济分配目前,机组控制系统中设计的自动发电控制(AGC)是指电网调度针对每台单元机组直接目标负荷的控制。

它是通过设在电厂端的远程终端(RTU)和机组DCS 用硬接线方式相连实现的。

当电厂中有多台单元机组时,每台机组都需要按上述方式用硬接线将信号和RTU相连。

目前的AGC方式主要为保证电网安全调度和负荷的平衡,和机组运行的经济性无多大联系。

负荷经济分配一般配置在厂级SIS中,通过对单元机组实时性能计算与耗差分析结果应用,获取机组负荷特性实时曲线,同时要有手段来鉴别负荷经济分配的实时效果。

对负荷经济分配软件的研究也越来越受到人们的重视,除较经典的等微增率原理、二次规划分配原理等外,还提出了许多优化方法,例如线型规划法、目前,发电厂大多采用烟气石灰石湿法脱硫,控制采用独立的控制系统,尽管其控制系统的硬件和单元机组控制DCS可能是一致的,然后两者间通过不多的硬接线把必须的交换信号互联起来,实现运行中的联动和保护。

火电厂热工自动化设计中节能减排分析

火电厂热工自动化设计中节能减排分析

火电厂热工自动化设计中节能减排分析摘要:随着当代社会经济和科技的日益发展,人们对材料的需求也日益增加。

各项电能技术要求水平不断提高,电力工业进入快速发展阶段。

热力设计自动化设计技术以其可靠性高、机组经济性好等优点,逐渐成为我国火电机组智能化开发建设的主要应用方向。

火力发电厂一直是企业节能减排控制的主要设计对象。

当然,在热力系统的自动化设计和建设中,始终要考虑节能减排。

关键词:火电厂运行;电气热工过程自动化系统;发电厂节能和减排。

火电厂热力设计自动化在设计工程的实际应用中,对企业自身的节能减排管理具有十分重要的意义。

然而,由于其工作通常受到各种复杂外部因素的干扰,往往要求我们综合考虑上述外部因素和各火力发电厂的实际工况,科学合理地确定最优设计方案。

只有这样,才能逐步使建筑热工及自动化设计更加系统化、科学化、合理化,真正实现节能减排和保护人类环境资源的目的。

1我国中小型火电厂热工和自动化控制系统建设发展研究情况1.1火电厂热工自动化的主要系统。

第一,自动跟踪、收集、分析和处理数据和信息的平台和信息系统。

火电厂设备智能自动数据采集控制系统和检测信息系统两大主要应用系统,主要负责安全、可靠运行后,实时、智能地采集各级火电厂机组正常运行及各种产品特性相关状态的技术参数信息连续运行,以及与机组设备状态检测相关的设备各种特性的试验检测数据,在全面、自动采集和检测各级火电厂机组产品性能参数的所有相关性能指标数据后,全面、智能地进行故障排查,从而为各级火电厂机组设备及其运行维护人员的工作需求提供更准确、全面、高效的技术数据和信息,从而大大提高各类大型火电厂数据智能分析、采集和检测的预期应用目的。

第二,监管体系。

调节自动化系统的两个主要研究目标是实现一系列其他调节功能,如发电机主蒸汽温度的自动控制和调节以及引风量的自动控制、调节和控制。

火电厂机组自动化的调控系统功能也是现代大型人工机组自动化系统调控和实现技术自动化的另一个关键研究领域或理论核心。

浅析火电厂热工自动化设计中节能减排

浅析火电厂热工自动化设计中节能减排

浅析火电厂热工自动化设计中节能减排摘要:我国目前大力提倡节能减排,减少能源浪费,促进可持续发展。

作为电力供应的主体,火力发电厂在运行过程中难免会产生一定浪费,因此在对火力发电厂热工自动化设计中应该切实贯彻节能减排思想,缓解我国目前能源紧张的问题。

本文对在火力发电厂热工自动化设计时如何贯彻落实节能减排思想进行浅要分析,希望能为同行提供一点帮助。

关键词:火电厂;热工;设计;节能减排一、优化热力系统的设计1.1采用优化控制软件在火电厂的运行过程中,因为使用煤炭而产生的废气、废渣排放量是非常庞大的。

在火电厂主机运行的过程中,如果能够借助先进的技术改进协调系统,即使只提前1s的调节时间,提高1个单位的控制精度,从各个细节上降低机组煤耗,减少煤炭能源的使用量,都会进一步减少废气、废渣的排放量。

实践证明,在火电厂运行过程中,利用先进技术优化协调系统,可以有效调节CFB锅炉的热力系统。

如果能够在运行协调过程中提高火电厂主锅炉的技术指标,对提升发电机组的效率、降低耗煤量、减少污染物的排放量有非常重要的作用。

因此,在设计火电厂的热力系统时,要将先进的控制技术融入设计理念中,把先进的算法软件加入协调系统中,以提高火电厂的运行效率。

1.2实行机组负荷经济分配在火力发电厂的运行过程中,传统的自动发电控制要求电网调度、控制各台单位机组的直接目标负荷,主要的实现方式是利用单独接线的方式把电厂端的机组DCS与远程终端连接起来,实行实时监控。

在电厂的运行活动中,之所以要采用这种控制方式,主要是出于保护电网供电和电厂发电安全的目的,这对电厂节能减排工作的进行并没有明显的帮助。

随着电力领域内部改革的深入,厂网分开经营,传统自动发电控制已经没有了继续存在的必要。

这时,电厂应该借助这个机会,从节能减排的角度出发,建立自己的自动发电控制系统,并将这一系统与现代化厂级监控信息系统结合起来,既监控了发电厂内部的发电活动,又保证了电厂与上级电网之间的有效联系。

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热工设计在节能减排中的应用分析
摘要随着我国经济增长速度的日益加快,能源短缺和环境污染问题也开始越发明显,为了改善這种发展局势,国家提出了一系列可持续发展战略,并在各领域和行业间积极倡导节能减排工作,以期通过对产业结构的调整,来实现经济社会与自然环境的和谐共处。

而热能工程作为最大的节能减排对象,其无论是设计理念,还是设计思路,都必须符合节能减排的工作需求,这样才能促进热能工程的长期发展,达到理想的可持续发展目标。

关键词热工设计;节能减排;应用分析
节能减排是我国一项重要的基本国策,其对于能源的开发和利用,有着很大的推动作用。

而热能工程又是节能减排的重要管理目标,所以,为了实现热能工程的可持续发展,使其能源的利用可以达到规范化、合理化,首要任务就是要在节能减排中有效引到热工设计技术,并对其设计理念和设计思路进行全面的完善,进而通过采用各种节能减排措施,来减少工程设计中的能源消耗问题,以便使我国热工工程可以更好地满足经济社会发展的发展需求。

1 热能工程和热工设计
所谓热能工程,是指对热能进行加工和利用的工程,为了使热能能源在人们生产生活中得到充分的应用,必须借助各种先进的运输设备和仪器等对其进行科学输送,然后再采用有效的管控措施对其整个输送过程进行严格的管理。

而这些输送设备和装置就被称作为热能工程,其在整个运行期间,最重要的任务就是要确保运行安全和运行效率,并能够针对经济社会发展需求,做出灵活的调整,以便可以最大化促进能源的有效开发和利用。

所谓热工设计,即指对热能工程的设计,具体内容主要涵盖了热能工程在建设和运行期间所涉及的一切相关技术和管理规范。

同时,热工设计对于技术人员的要求十分之高,因为其不仅承担着简单的工程设计责任,而且还要能够满足城市规划、农业生产以及自然环境保护等多方面的要求。

一般情况下,热工设计的工作内容极为复杂,每一环节都需要做到规范化、合理化,如:热负荷表的安装和测试、热能加工设备的运行功率和控制方式、监控余热的各种数据、热能加工期间所产生的排出物流量以及相关成分数据等[1]。

2 热工设计在节能减排中的应用原则
2.1 热能系统参数的设定原则
热能系统在实际运行时,为了使其早日达到节能减排的设计目标,首先就要对其蒸汽系统的参数进行合理的调高,使其满足汽轮机排油的工艺要求,并对同热能的产出指标进行有效的对比,以便可以最大化保障蒸汽系统参数与规定基准相吻合。

其次,还要对蒸汽系统的压力进行合理调节,并结合蒸汽系统的相应参数,来设定基准气压值,一般情况下,蒸汽系统的气压值应分为三个等级,即:11.6MPa \500℃、5.3MPa \390℃、2.1MPa \170℃。

最后,还要合理选择热能加工和传输的机泵,确保其运行功率与热能的产出量相一致,并在此基础上,就近选择工业透平,这样才能减少驱动过程中所产生的功率消耗。

2.2 余热利用原则
在热能系统中,最容易发生的能耗过大问题,就是余热处理,因此,为了实现热工设计的节能减排目标,相关设计人员就要重视余热处理工作,尽最大努力来实现对余热的二次利用,这样才能真正提高热能系统的供热效率。

首先,设计人员要将热能系统中各个组成部分的余热产出量精准的计算出来,并设置与之相对应的余热回收系统,
尽量做到就地回收。

其次,技术人员要对产生的余热介质进行严格的分析,并按照不同种类进行分类,以便可以更好地使余热能源得到有效的回收和利用[2]。

3 应用措施
3.1 强化热能设备的安全指标
要想进一步实现热工设计的节能减排目标,首先,设计人员就要确保热能系统的安全运行,如若系统设备出现故障,则势必会增加热能的消耗数量。

所以,在对热工自动化系统进行保护设计时,一定要确保其辅机的运行功率,使之可以完成自动减负荷等逻辑设计,这样才能减少系统故障的停机时间,保障整个热工工程的运转过程可以达到最大的安全性和稳定性。

其次,设计人员还要加强热工工程的监督管理工作,并为其配置相对应的故障诊断系统。

同时,在设计热能自动化系统时,工作人员还要在对应的部位增加设备监测点,以便可以积极转变传统检修模式,使其运行速度达到最佳基准。

最后,还要根据热工工程变的运行情况,检测与其相关的一切数据信息,并通过检测结果制定完善的工程检修计划,这样才能延长工程的检修时间,体现热工节能减排设计的环保性和经济性。

3.2 优化系统经济运行
在选擇热能自动化系统时,设计人员要对相应的软件装置进行认真的检测、审查和试用,并采用多种计算方法,来计算软件的余热产出量,以便可以最大化控制软件的运行效率,使其达到相关标准。

另外,设计人员还要创建完善的热能
系统经济评价指标,通过性能模块对系统的调试和分析,来确定各组成软件的经济性和功能性,并将其进行有机整合,进而通过对系统运行数据的分析和处理,来全面提升热能系统运行的经济性和节能性。

3.3 提升节能减排技术的整体可靠性
为了全面实现热工设计的节能减排目标,相关设计人员还要熟悉和了解热能系统低负荷运行状态,不断提升其运行过程中的安全性和稳定性,进而有效达到环境保护和节能减排的设计效果。

另外,设计人员要适当加快蒸汽系统中机泵的运速度,使其可以全面满足热能产出需求,并对主蒸汽流量数据进行全面的收集和记录,以便可以为热能系统的正常运行及过程控制提供有效的参考依据,从而在提升系统稳定性和安全性的基础上,更好的使其达到节能减排的设计目的。

4 结束语
节能减排是一项任重而道远的工作,对于热工设计而言,有着很实际的作用以及意义,相关设计人员应做好各方面的工作准备,并采用最为完善、合理的设计方案,对重点技术环节进行实时的检测和分析,以便可以最大化控制热能消耗,促进热能系统早日实现节能减排目标。

参考文献
[1] 郭飞.火电厂热工自动化设计中节能减排分析[J].科技展望,2016,(04):19-20.
[2] 陈忠平.热工自动控制在火电厂节能减排中的作用分析[J].产业与科技论坛,2016,(03):14-15.。

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