程彪
辽宁大唐国际阜新煤制天然气有限责任公司 辽宁 123000
摘要：最近几年，我国经济发展迅速，众所周知，我国是人口大国，资源人均占有量较少，加上工业的快速发展，资源匮乏与环境污染日益加剧；环境问题，是世界上普遍关注的问题，我国有些企业主要依靠消耗能源，来维持企业正常运转，造成资源的严重浪费，同时破坏环境，给人类的正常生产与生活造成极大的影响。转变企业生产方式，开发新能源代替资源，做好节能减排的工作，是社会主义现代化建设的主要任务。经济的快速发展，同时，也推动工业的发展进程，火电厂是用资源较多的企业，热工自动控制在火电厂的应用，降低了能源的消耗，同时提高了企业的经济效益。下面就热工自动控制在火电厂节能减排中的作用进行分析。
关键词：热工控制；供电煤耗；自动控制系统；节能降耗
引言：根据我国目前工业发展形势，快速发展的经济与资源消耗过度的矛盾为主要矛盾。从某种程度上制约着我国经济的发展。因此，我们采取措施进行节能减排工作，这样不仅可以减少资源的浪费，同时有利于环境的保护，对有限的资源进行保护，促进人与自然和谐相处。对于大多数火电厂而言，在正常的生产运营中实现节能减排工作，不仅使企业可以占住市场，还可以利用有限的资源创造出巨大的经济效益。因火电厂受锅炉、汽轮机等设备与系统的各类能源消耗，热工自动化能够帮助火电厂节能减排，有利于环境保护与资源的合理分配与运用。
一、影响机组的煤耗因素分析
随着电力企业制度的不断完善和发展，提高企业效益、降低发电成本是企业长期发展的目标，节能降耗是火电厂管理的重要标准。能源问题一直是备受关注的大问题，火电厂是能源转换的行业，在消耗一次能源的同时产生二次能源，在消耗与产生中能够降低消耗，提高效益是当今火电厂最为关注的问题。下面就影响机组消耗的因素进行详细分析。
影响供电煤耗的因素有很多，不同的影响因素也会产生不同的效果，但是，这其中最为重要的就是煤种与机组发电负荷率的影响。参数产生的影响效果也大小各异，其中煤种的变化和机组发电负荷率的高低对供电煤耗产生的影响是最重要的。所以对这些参数进行精确测量并加以控制，对降低机组煤耗具有重要意义。
1、锅炉能耗指标分析
通常来说，将锅炉的效率视作其能耗指标，主要反映锅炉的实际能耗，其中的关键因素有：排烟热损失、化学不完全燃烧热损失、机械不完全燃烧热损失、散热损失、灰渣物理热损失等，主要影响参数包括排烟温度、飞灰含碳质量分数、烟气含氧质量分数、漏风率等。其中由于排烟热损失受到了排烟氧质量分数以及排烟温度的影响，所以它的影响最大，下以600MW机组为例，排烟温度和排烟氧质量分数对机组煤耗的影响化学不完全燃烧热损失也会造成锅炉热损失，它主要受燃料性质和氧质量分数影响。机械不完全燃烧热损失也是影响锅炉效率的重要因素之一，其主要受飞灰可燃物质量分数影响。
2、汽轮机组能耗指标分析
汽轮机组能耗指标主要是指汽轮机组效率。汽轮机组能耗指标的主要影响参数包括主汽参数、再热汽参数、汽缸效率、真空度、回热加热系统参数等。其中，主汽参数的变化对汽轮机组效率的影响较大。以600MW机组为例，主汽压力和主汽温度对机组煤耗的影响。
3、厂用电指标分析
厂用电指标主要是指厂用电率，它虽然对发电煤耗没有影响，但对火电厂供电煤耗的高低却有直接影响（厂用电率越小，供电煤耗越小），影响厂用电率的主要辅机有引风机、送风机、一次风机等。实际工作中，通过辅机变频改造可以有效降低厂用电率，进而降低供电煤耗。
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二、自动控制对机组煤耗的影响分析
1、自动控制对锅炉运行的煤耗影响分析
1.1送风量的控制对降耗的作用
送风量过大或过小，都会使机组的供电煤耗升高。因此，自动控制系统要优化负荷与氧质量分数对应的设定值曲线。运行中判断风量大小并调整风量，风量最佳值的依据除了负荷、煤量外，还要参照氧质量分数的大小。在实际工作中，应定期通过试验来校正确定负荷和氧质量分数的曲线，并对曲线作优化。只有依据优化后的曲线对氧质量分数进行自动控制，才能保证送风量达到最佳值（此时排烟热损失和未完全燃烧热损失的和最小）。
1.2对冷一次风量进行自动控制
为了使磨煤机出口保持一定的温度，我国大多数火电厂的锅炉机组在运行时，其制粉系统都需要掺入部分冷风，这会减少通过预热器的风量，致使排烟温度升高。要对冷一次风量进行合理控制，要求自动控制系统制定出与给煤量匹配合理的总风量曲线，并依此对总风量进行自动调整。
1.3对磨煤机出口温度进行自动控制
因为安全运行的需要，磨煤机出口的乏气温度通常都要有所限制，如烟煤储仓式时不超过70e、烟煤直吹式时不超过80e等。在进行锅炉设计时，考虑到锅炉的燃烧需要，所选定的热风温度通常都较高，而这可能会使磨煤机的出口温度较高，掺冷一次风的比例较大，引起排烟温度升高。因此，有必要利用自动控制系统把磨煤机出口温度控制在合理的范围内。
1.4对一次风率降耗进行自动控制
磨煤机实际运行的风粉配比曲线与设计曲线之间存在一定的差异，这会造成送风量的降低，从而导致排烟温度升高。为了将磨煤机的出口温度控制在一定的范围内，制粉系统一次风量的设定需要综合考虑磨煤机的实际负荷与设计标准。通过以上炉侧多套自动投入，参数的合理设置，就能够在很大程度上减少锅炉的排烟热损失、化学不完全燃烧热损失、机械不完全燃烧热损失，有助减低锅炉能耗。
2、自动控制对汽轮机运行的煤耗影响分析
2.1DEH系统的阀门控制方式降低机组煤耗
目前，汽轮机顺序阀方式主要包括以下三种：?CV3、CV4-CV1-CV2；?CV1、CV2、CV3-CV4；?CV1、CV2、CV3、CV4。其中，第一种方式的节能效果最好，第三种方式最差，但即使采取第一种方式，其阀门流量特性对负荷要求的响应效果也没达到最优。为了降低供电煤耗，可优化顺序阀阀门开启顺序和阀门流量曲线，具体办法如下：对机组调门进行配汽方式改变后，进行阀门流量特性优化试验。一般来说，计算优化后的阀门流量特性可有效降低煤耗，但却存在一定的安全隐患，所以此方法使用前需要通过汽轮机专家的审核。
2.2主汽压力自动对机组煤耗影响分析
实际工作中，负荷较低、煤质较差时，机组的主汽压力波动较大。这不利于自动滑压运行的投入，也对机组的带负荷能力有一定影响。而机组采用滑压运行方式虽然在一定程度上利于节能，但主汽压力的滑压设定值却较理论值偏小。因此，在机组滑压运行时，有必要对协调控制策略和参数进行精细的控制，以便有效地降低机组的供电煤耗。
2.3汽温自动对机组煤耗影响分析
主汽温度过高或过低，均会影响机组运行的经济性和安全性。机组在负荷较低、煤质较差时主汽温度的波动较大，不利于机组安全、经济运行，影响机组节能降耗。在实际工作中，汽温自动控制策略应根据机组锅炉的燃烧特性进行设计，并通过自动控制策略对控制参数的优化来提高汽温自动调节的品质。
结束语：
根据目前生态现状，我们可以看出，环境问题是当今最为关注的问题，现代工业化进程加快，同时，对环境的污染也日益严重，资源的浪费与过度开采，使得地球资源严重匮乏，在火电厂中运用热工自动控制，一定程度上，减少了资源的浪费同时取得较大的经济效益，在实际的操作中技术人员要积极运用新的是思维方式，站在节能减排的的角度进行思考，进而使火电厂降低对能源的消耗。同时热工自动控制是一项技术要求较高的技术，在运用中，要与实际的生产模式相结合，不能照搬套用。切实做到保护环境，资源的合理利用。为实现人与自然和谐相处做贡献。
参考文献；
[1]王艳君。剖析电力统计与节能减排的关系[J]。科技经济市场。2015（12）
[2]钟源。专家争议：煤电节能减排到底该怎么做?[J]。广西电业。2015（09）
论文作者:程彪
论文发表刊物:《基层建设》2016年2期
论文发表时间:2016/5/30
标签：煤耗论文; 机组论文; 火电厂论文; 自动控制论文; 风量论文; 锅炉论文; 温度论文; 《基层建设》2016年2期论文;