節(jié)能減排及火電廠熱工自動化設計研究
時間:2022-05-14 11:19:08
導語:節(jié)能減排及火電廠熱工自動化設計研究一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點,若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。
摘要:火電廠熱工自動化設計對火電廠自身的發(fā)展與供電建設具有重要的作用,為了有效提升火電廠熱工自動化設計的效果,需要全面依靠熱工系統(tǒng)設計要求,全面將節(jié)能減排理念融入到熱工自動化設計當中,并對設計加以調(diào)整,促使火電廠熱工自動化設計滿足火電廠研究需求。全面運用技能減排理念,加大對能源的利用率,從而提升火電廠發(fā)電效率。本文通過對基于節(jié)能減排理念的火電廠熱工自動化設計及運用進行分析研究,對火電廠全面節(jié)約能源、提升熱工效率,具有積極作用。
關鍵詞:節(jié)能減排;火電廠熱工;自動化設計
節(jié)能減排理念在火電廠熱工自動化設計中的全面運用,可以有效地幫助火電廠企業(yè)減少能源的消耗和資金成本。因此,火電廠熱工自動化設計研究過程中,需要與節(jié)能減排理念進行全面的結(jié)合,既滿足火電廠熱工自動化設計需求,也能對設計成本加以控制,為提升火電廠自身的經(jīng)濟效益奠定了礎。
1我國火電廠熱工自動化系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
1.1熱工自動化系統(tǒng)的具體功能
熱工自動化系統(tǒng)功能主要包含了以下幾方面。首先,可以對各項數(shù)據(jù)信息進行收集與分析。該功能主要就是對火電廠熱工生產(chǎn)與轉(zhuǎn)換之間進行檢測,并且在儀器運轉(zhuǎn)的過程中,對儀器各項數(shù)據(jù)進行收集,從而對數(shù)據(jù)進行分析,確保儀器設備運行的穩(wěn)定性,而且一旦在生產(chǎn)的過程中出現(xiàn)問題,儀器也會自動發(fā)出警示,工作人員能夠通過數(shù)據(jù)分析,對產(chǎn)品進行檢測,并對生產(chǎn)效率進行控制,為相關工作人員提供操作便利。其次,模擬量調(diào)節(jié)功能。該功能主要對汽包水位進行調(diào)節(jié)、對主汽溫度、風量進行控制,可以有效滿足火電廠機組運行需求,對各項設備運行數(shù)據(jù)進行調(diào)控,發(fā)揮出熱工自動化技術的優(yōu)勢。再次,順序控制功能。該功能在火電廠熱工自動化運行中,可以對各項設備進行統(tǒng)一化管理,在順序控制功能的作用下,可以對各項設備開關、關閉順序進行有序的調(diào)整,加強機組運行效率。最后,鍋爐安全檢測功能。該功能主要就是確保鍋爐運轉(zhuǎn)的安全,并對鍋爐運轉(zhuǎn)的全過程進行實時監(jiān)控,確保鍋爐的正常運行
1.2熱工自動化系統(tǒng)的特征
熱工自動化系統(tǒng)在實際的應用過程中分為不同結(jié)構(gòu),需要根據(jù)不同的實際需求,合理分配不同的功能,同時這也需要通過利用專門的軟件系統(tǒng),對熱工自動化系統(tǒng)特點進行分析。首先,硬件搭建。一般熱自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要以模塊化硬件組裝為主,在系統(tǒng)中通過利用添加或者刪除功能,對模塊功能加以決定,同時不干擾系統(tǒng)的完整性。其次,由于整體系統(tǒng)中的各項軟件都是單元化的,使得熱工自動化系統(tǒng)中存在多種軟件單元,在制作中節(jié)約了一部分時間。最后是絡的通用性。在網(wǎng)絡的作用下,數(shù)據(jù)傳輸速度有了一定的提升,而且實現(xiàn)了資源共享。
2火電廠熱工自動化優(yōu)化設計
2.1控制軟件的應用
通過長期對火電廠熱工自動化設計進行研究,利用神經(jīng)網(wǎng)絡模型對過熱器出口溫度進行預測的過程中,比一般串級控制階躍響應速度快2以上,而在使用超調(diào)量后,其階躍響應速度要比常規(guī)串級控制階躍響應速度快1/3在使用其余的算法對軟件進行控制的過程中,可以采用非線性協(xié)調(diào)或者模糊算法等,對火電廠熱功率系統(tǒng)以及循環(huán)流化床鍋爐性能等,進行計算分析。除此之外,還可以通過利用傳統(tǒng)的比例以及微積分控制,對火電廠熱工控制設計進行優(yōu)化,提升火電廠各項機組運行的效率,提升火電廠經(jīng)濟利益。另外,在火電廠熱工設計的過程中,設計人員需要具備良好的科學設計觀念,在控制系統(tǒng)中可以通過利用現(xiàn)代化算法控制軟件,對系統(tǒng)的調(diào)試以及運行進行全面的調(diào)整。
2.2負荷經(jīng)濟分配的實行
隨著我國科學技術水平的提升,電廠、網(wǎng)絡分離等新方式在火電廠熱工設計中得到了運用,在電網(wǎng)調(diào)度的過程中,需要對自動發(fā)電控制命令進行轉(zhuǎn)化,形成獨立發(fā)電公司的實時負荷命令。同時,還能夠有效地將火電廠運行過程中所產(chǎn)生的負荷分配到不同的機組當中,促使火電機組發(fā)電控制能夠與經(jīng)濟運行實行鏈接,并且根據(jù)電網(wǎng)具體的運行情況,對運行負荷進行全面的分配,其中就包含了廠級監(jiān)測信息系統(tǒng),也被稱之為SIS。通過對火電廠各項機組運行數(shù)據(jù)的分析,能夠得到機組運行負荷的曲線圖,在對火電廠熱工進行前期設計的過程中,需要對廠級監(jiān)控系統(tǒng)的總體功能加以優(yōu)化,并結(jié)合管理信息系統(tǒng)功能,實現(xiàn)廠級監(jiān)控系統(tǒng),并全面發(fā)揮出管理信息系統(tǒng)的功能,這種方式可以有效減少設計成本,滿足火電廠調(diào)配需求,實現(xiàn)信息管理的功能的同時,還能夠?qū)δ茉聪暮臀廴九欧胚M行控制。
3節(jié)能減排理念在火電廠熱工自動化系統(tǒng)中的應用
3.1微油點火技術
微油點火技術系統(tǒng)主要是由煤粉燃燒器、高能氣化油槍、燃油系統(tǒng)以及高壓風系統(tǒng)等構(gòu)成。微油量高能氣化油槍在燃燒后所形成的火焰,在煤粉燃燒器中,形成梯度的局部高溫火核,煤粉顆粒在高溫火核的作用下,溫度會急速升高,并逐漸地破碎粉裂,并且煤粉顆粒會釋放出發(fā)亮的揮發(fā)粉,迅速燃燒,隨后已經(jīng)燃燒的濃相煤粉在二次室內(nèi),會與稀相煤粉進行混合點燃,實現(xiàn)煤粉分級燃燒,從而達到煤粉燃燒的目的,滿足鍋爐啟動以及關閉的低負荷穩(wěn)定燃燒。微油槍通過利用多級無話旋流式,燃油在具備加熱、蒸發(fā)的原理后,通過加熱升溫,采用壓縮空氣實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)氣流,超細霧化,從而全面實現(xiàn)充分燃燒,在油燃燒室內(nèi),高溫火核的溫度可以達到1500~2000℃,在一級燃燒室內(nèi)就可以將點燃濃相煤粉進行點燃,加強霧化油流在燃燒過程中的擾動,同時,采用分級低壓強制配風中,在參與點燃工作前,油燃燒鍋爐筒壁內(nèi)會形成完整的氣膜保護層,將燃燒筒進行冷卻,雖然火焰溫度會極高,不過對燃燒器筒壁不會造成任何影響,而且能夠提升微油槍的使用壽命,為火電廠熱工自動化技術的穩(wěn)定實施奠定了良好的基礎。
3.2單元機組控制與脫硝、脫硫的融合
目前,許多的火電廠熱工設計中,為了滿足節(jié)能減排的需求,一般都會采用煙氣石灰石濕法脫硫。在火電廠熱工傳統(tǒng)的脫硫控制裝置中,該裝置與主系統(tǒng)控制裝置分開進行控制,而且二者之間在進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中,都是依靠硬接線進行傳輸,由于硬接線在系統(tǒng)中數(shù)量較少,很容易造成數(shù)據(jù)信息不準確,導致操作無法受到保護以及系統(tǒng)無法聯(lián)動控制。在當前節(jié)能減排的理念下,火電廠熱工污染以及能源消耗問題受到了社會的廣泛關注,為了能夠盡快解決污染問題以及能源消耗問題,需要促使脫硫與機組共同進行操作實施,完成同步。同時,在整個系統(tǒng)設計過程中,可以將旁路擋板以及煙氣脫硫系統(tǒng)進行拆除,換成交換器、增壓風機,實現(xiàn)鍋爐控制,并且脫硫系統(tǒng)能夠與鍋爐系統(tǒng)進行結(jié)合,從而減少污染排放。
3.3規(guī)范編制技術
火電廠在科學技術運用不斷的推動下,變頻技術實現(xiàn)了完善,火電廠熱工自動化也逐漸采用了現(xiàn)代變頻技術,這也是火力發(fā)電中不可缺少的組成部分之一,在對規(guī)范編制技術進行使用的過程中,可以將變頻器運用到各種機組當中,使得機組在運行的過程中,能夠起到良好的節(jié)能效果。圖1輸出轉(zhuǎn)速比通過對圖1輸出轉(zhuǎn)速比進行分析,在A點,需要對電動機的額定轉(zhuǎn)速加以控制,而且在A點中,可以對調(diào)速效率進行對比,二者之間在額定的轉(zhuǎn)速作用下,其轉(zhuǎn)速效率差距并不顯著,但是隨著轉(zhuǎn)速的降低,變頻調(diào)速優(yōu)勢也在其中全面的體現(xiàn)了出來。液力耦合器在運行的過程中,會隨著轉(zhuǎn)速的降低導致運行效率降低,在變頻調(diào)速的作用下,電動機運行轉(zhuǎn)速在超出0.2后,電動機運行效率則一直維持在95%左右。因此,在火電廠熱工設計中,需要利用一些變頻設備作為輔助,并在操作的過程中,對火電廠熱工實施的可行性進行推廣,從而體現(xiàn)出編制技術的規(guī)范性。
4結(jié)語
在我國火電廠熱工自動化設計的過程中,融入節(jié)能減排理念,可以有效滿足我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需求,通過科學有效的設計,不僅能夠有效地提升火電廠熱工自動化效率,而且能夠減少能源的消耗,以及減少能源消耗對周圍環(huán)境的污染。節(jié)能減排理念在火電廠熱工自動化設計中加以融入,能夠為火電廠創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益,提升火電廠企業(yè)在市場中的地位,全面促進火電廠的發(fā)展。
參考文獻:
[1]杜旺.節(jié)能減排理念下的火電廠熱工自動化設計及應用[J].區(qū)域治理,2019,000(012):166.
[2]傅彬.基于節(jié)能減排的火電廠熱工自動化設計及應用[J].科技與創(chuàng)新,2014,000(024):71-72.
[3]楊書轟.試論火電廠熱工自動化設計中的節(jié)能減排[J].大科技,2017,000(016):67-68.
[4]王旭陽,王少博.淺析火電廠熱工自動化設計的節(jié)能減排技術[J].北京電力高等專科學校學報:自然科學版,2012,029(011):P.239-239.
[5]李艷群.火電廠熱工自動化設計中的節(jié)能減排對策研究[J].中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(文摘版)工程技術:00177-00177.
[6]崔李陽.淺析火電廠熱工自動化中自動控制理論的應用[J].建筑工程技術與設計,2018,000(035):2970.
作者:趙智慧 趙娜 單位:北方聯(lián)合電力有限責任公司達拉特發(fā)電廠
- 上一篇:明代音樂研究期刊論文探討
- 下一篇:電解催化交換工藝氫氣排放的工藝設計