火电厂热工自动化设计中的节能减排研究.docxVIP

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火电厂热工自动化设计中的节能减排研究

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摘要：随着社会经济的发展，人们对电能的需求也在不断增加，对电能的需求也在不断提高。电力工业已进入快速发展阶段。热自动化技术以其可靠性和经济性的优势，逐渐成为火电厂发展的主要方向。在热自动化设计中，节能减排问题也要注意。本文将火电厂作为重点研究对象，阐述了热工自动化设计过程中的节能减排措施，以期有所帮助。

关键词：火电厂；热工自动化；设计；节能减排

1、热工自动化系统特点研究在火电厂内，人工自动化系统是以多层体系结构为主，而层次不同的操作对象和功能模块也同样存在较大的不同之处，所以，逐渐形成独立软件系统。其中，层级较高的人工自动化系统，其控制软件包和操作显示软件包都可以以自动控制为切入点，综合化地管理中间层软件系统和底层软件系统，进而将数据处理作为重要基础，构建了心理管理系统。分散过程控制级别的软件包所面对的对象就是用户，并为其提供了不同类型的过程控制功能，在对数据采集预处理与控制算法等多个模块的应用，能够自动控制火电机组。然而，软件平台和硬件配置之间尚且存在一定的差异，控制级软件包编程语言主要包含了文本化语言、通用高级语言以及图形化编程等多个类型。

2、火电厂热工自动化设计中的节能减排2.1保证系统运行经济合理性2.1.1采用优化软件随着科学技术的发展，诞生了很多的技术软件，还需要进行研究和评审。研究发现，对过热器的温度使用人工神经网络进行预测控制后，实际响应速度提高了近2倍，且超调量却只有传统控制方式的30%。通过对先进实用、合理有效的优化软件的应用，如模糊算法和人工神经网络等，可起到改善热力系统控制回路的工作特性，而针对传统PID控制实施有效的改造，还可达到大幅提升机组运行经济合理性的目的，其所具有的效益主要体现在提升效率、降低能耗和控制污染等方面。2.1.2建立知识库成套的MIS系统，在火电厂已经得到了广泛的普及，它借助SIS对发电机组实际运行信息进行采集，可营造良好的信号交流条件。在实际工作中，可由发电行业对相同类型发电机组的运行经验数据进行采集，并建立专门的知识库。知识库成型后，用户可提取主题词与部分特征参数，对相同类型发电机组存在的性能问题进行检索，以便尽快采取措施处理。各个电厂也可以根据这一专家知识库建立各自的专家经验系统，为发电机组运行提供指导。2.2实现燃料管理智能化火电厂燃料过程管理主要包括了这几个组成部分：燃料运输、称重计量、监督采样、化验分析和报表计算。其中，在燃料运输管理中，由于运输路线较长，所以在传统模式下很难进行有效监督；在称重计量管理中，容易发生不完全上磅、互换车牌与重复称重等问题；在监督采样管理中，大多由人工选择采样点和采样次数，工作量大且缺乏针对性；在化验分析的数字编码过程中，借助传统管理模式无法对供应商信息进行有效隔离；报表计算同样采用人工，不仅过程十分复杂，而且容易出错。由此可见，实现智能化燃料管理，改进传统管理模式已经是势在必行。相比传统燃料管理系统，燃料智能化系统是多种先进技术的综合应用，如物联网技术、自动控制技术和信息管理技术等。此外，它还是自动化与智能化结合的示范项目，可以将现场的不同环节整合成一个具有自动、高效和可靠等特征的智能系统，从而完成对不同环节的人员和设备进行管理。以燃料智能化系统的燃料智能监控中心为例，它能对燃料进厂、燃料称重计量、堆放保管、采样及管理、化验等进行实时管控，以集中的模式对各业务环节设备进行调控，并与视频图像监视为辅助手段，实现燃料无人值守智能化、流程化和自动化作业管理。

2.3提升各类节能减排技术的可靠性2.3.1点火安全性等离子与微油点火凭借其显著的环保效益得到了广泛的应用。但在低负荷条件或冷炉点火过程中，因煤粉无法快速燃烬，致使炉膛烟温快速上升，带来高温和超温隐患。此外，如果点火偏向于一侧，还会造成锅炉内受热膨胀不均匀等问题。对于以上问题，一方面需要在设计过程中着重强化对于风速、风粉及煤粉的控制；另一方面需加大力度研发更为安全、可靠的危险物检测装置，以切实满足检测方面的需求。2.3.2联合脱硫与单元机组控制烟气石灰石湿法是目前火力发电厂经常用到的脱硫方法，配以独立控制单元，虽然其硬件与DCS可在一定情况下保持一致，但并不会影响系统的保护与联动功能。伴随环保要求日益严格，现阶段已提出了基建工程脱硫需要与发电机组实现同步投产的要求，而且还要求逐步取消传统的GGH系统，以降低安装增压风机方面的投入。基于此，对脱硫系统而言，其通道控制与锅炉控制必将形成一个整体，在发电机组DCS当中融入脱硫控制已是必然趋势。引风机与增压风机合二为一，此后引风机的功率将明显增大，严重影响电气设备方面的造价，对此应密切关注改用