电厂集控运行优化途径

电厂集控运行优化途径

张伟

大唐阳城发电有限责任公司 山西晋城 048102

摘要：阐述了电厂集控运行技术的概念和该技术在电厂应用的意义，分析了电厂运行的集控优化措施，保证火电厂的安全稳定运行。

关键词：电厂集控运行；关键技术；分析

Abstract: This paper expounds the concept of centralized control operation technology of power plant and the significance of its application in power plant, analyzes the centralized control optimization measures of power plant operation, so as to ensure the safe and stable operation of thermal power plant.

Key words: centralized control operation of power plant; key technology; analysis

一、集散控制系统在电厂应用的意义

1）集控技术具有自动检测功能。在控制系统应用过程中，可以利用计算机对电厂的具体运行状况进行准确收集。然后根据收集到的信息进行检测和分析工作，并且可以形成检测报告，显示出在电厂生产过程中机组的运行情况，能够为电厂管理人员提供准确的检查依据，方便工作人员及时发现在生产过程中存在的问题和隐患，并进行改进和解决。

2）集控运行技术具有自动调节的功能。在对集控系统进行应用时，可以对整个电厂的生产过程进行检测和分析，主要是利用计算机中的运算方式对信息进行判断和计算。集控运行技术能够对生产过程中的错误情况进行有效调节，防止人工管理出现失误情况。

3）集控运行技术具有自动保护功能。在集控系统运行过程中可以对电厂的电压电流进行自动检测，一旦发现异常变化情况，为了防止电路出现故障和问题系统会自动切断电路进行自我保护。该技术可以防止严重的电路故障，降低故障导致的人力物力财力损失，进一步确保电厂的经济效益。

二、具体优化措施

2.1降低锅炉排烟热损失

在火电厂运行过程中，锅炉是最大的消耗燃煤的设备。因此火电厂的节能减排措施的核心是针对于锅炉进行相关的优化。因此在实际工作中，需要根据燃烧情况对于锅炉的燃烧效率进行调整，确保燃烧效率的最大化，以此减少煤炭资源的消耗和浪费。另外锅炉燃烧的过程中存在能量损失的问题。锅炉能量损失包括了煤渣热损失，烟气热量损失等，对于这些热损失如果能够加以回收利用，则能够大幅提升能量转化。在分析中发现，烟气热损失占据了整体燃烧热量的6%左右，由于燃烧的原因，烟气带走的大量的热量。因此在锅炉节能降耗的一大内容就是针对于排烟损失进行相应的处理，具体措施如下：

1. 科学合理的调整进风量，减低风量的影响。同时对于风量曲线进行良好的计算，取一个平衡磨煤机的正常运行和风量的合理程度的平衡值。降低磨煤机通风的影响。

2. 确保锅炉的密闭性。减少漏风现象的发生。具体则是增强锅炉底部密闭程度，减少排渣过程中的漏风情况。L

3. 做好检查措施，对于锅炉进行全面的检查，保证锅炉投入使用前不存在密闭性的隐患，减少漏风情况的发生。

2.2对于锅炉燃烧进行科学的调整

由于火电厂以燃煤作为发电途径，那么煤炭的燃烧情况则是决定了产热效率的高低，而当煤炭产生不完全燃烧时，则无法提供足够的热量，倒是出现热损失的情况。因此在燃烧过程中，工作人员需要对于锅炉内部的燃烧情况及时进行监测，并且根据燃烧情况进行想过的操作调整，从而在运行过程中提高煤炭的燃烧效率，从化学层面减少热损失的情况。另外燃烧影响因素之一就是空气的风量，因此需要科学的对于燃烧进风量进行计算，风量过小时则会导致煤炭无法燃烧充分，风量过大则会带走一部分燃烧的热量，因此空气系统的大小都会对于锅炉内燃烧的情况造成影响。因此技术人员需要对于锅炉内部的空气系数进行科学的安排，保证内部燃烧的充分。

2.3机组优化和控制

在
电力企业的运行过程中由于生产能力的不同有许多大容量的机组，能源消耗较大，因此要加强对大容量机组的优化力度，具体内容如下：（1）对开式循环冷水系统的优化：凝汽器和升压泵阻力之间的差值，决定其是否要在冷水循环系统的开始状态下使用。根据相关数据调查发现，现阶段我国电厂中实际上还没有使用开式循环水系统，绝大多数电厂还是以传统的水循环系统与运行中的阻力进行对抗。对开式循环水泵进行变频改造或采用高、低速泵的运行方式，可以有效的简化运行程序，使能源可以合理调配，其使用更加安全高效，使用时间较长，可以从根本上减少企业的运行成本，提高企业经济效益的同时保证其节能减耗的效果；（2）对闭式循环冷却系统的优化：在电厂运行中相对于开式水系统而言闭式水系统的回水温度更高，利用这一特点，电厂在运行中可以充分利用闭式水循环水系统的余热，当做其他系统运行的热源，使其可以得到循环利用，提高能源的利用率减少开式水循环系统的用水量，降低相关能源消耗，达到节能减耗的目的。

2.4减少再热器减温水量

为了提高机组的循环热效率，必须保证蒸汽的初始参数，增加蒸汽的初始温度，初始压力，降低排气蒸汽压力，并调整烟气的开关。再热蒸汽减温水是为了给再热蒸汽事故喷水使用。在运行的过程中，会有水温降低的情况，进而影响了机组的效率，因此在运行中必须控制好再热的温度，使喷水量降到最低。

2.5使燃油充分燃烧，实现减少燃油

（1）通过对缺陷统计分析，在锅炉检修改造或优化设备性能，提升设备可靠性，确保锅炉低负荷燃烧工况稳定，减少燃油消耗量。（2）减少由于煤质差而投油助燃的次数。机组在运行过程中，要根据锅炉的燃烧技术和煤质大小做好配煤掺烧工作，避免燃烧恶化加入燃油重新燃烧。（3）大油枪改造小油枪。在设计时油枪出力的额定值是30%，可以将油枪进行改造，将600万kW的机组油枪出力从1t/h改造为0.5t/h,在设备运行过程中会取得显而易见的效果。

2.6生产管理方面

（1）要制定完善的方案和相应的制度，定期对节能降耗进行分析，建立健全统计台账，对最初的数据展开研究。（2）积极开展QC活动，共同讨论，提高节能降耗意识在会议室开展“节能降耗金点子”活动，对不合理的项目加以改正，及时调整运行方式，提高机组效率。（3）在设备运行过程中，管理人员对工作人员燃烧优化方案进行培训，使工作人员拥有较高的责任心，从而提高运行人员的技术水平。（4）严格控制燃料，做好燃料的掺烧配煤工作。（5）要严格遵守定期维护相应的制度，对机组的检修工作要认真负责，及时处理设备出现的任何问题，确保机组能够正常运行，在平常的工作中，要定期对设备进行维护和测试，彻底检查保护系统排除安全隐患，并进行严格的保护测试。

2.7汽轮机组方面的措施

2.7.1优化汽轮机的停机

在汽轮机停机时汽轮机组内的各部件都会陆续归零，而进汽量会逐步减小，主汽门也会被关闭。在这种情况下，气缸的各个零部件温度会不断冷却。按照进汽参数的差异，可以将汽轮机分为滑参数停机以及额定参数停机两种。额定参数停机会导致在停机过程中各部件出现比较严重的热损耗问题，影响汽轮机的运行效率。而利用滑参数停机，不仅能够提高汽轮机的运行效率，并且可以对锅炉机组的预热进行发电，减少停机过程中的热量浪费情况。此外，滑参数停机过程中可以降低汽轮机各部件的温度，有利于开展有效的维护检修作业。

2.7.2优化汽轮机的密封系统

在对汽轮机组进行优化的过程中，需要重视其热损耗问题。为了降低汽轮机运行中的热损耗问题，提高汽轮机运行时的节能效果，必须重视对密封系统进行优化。密封系统本身是汽轮机组产生热能耗比较高的重点部位，在对密封系统进行优化的过程中，必须保证汽轮机组的密封性，这样才能够达到降低热耗的目的。不管是在气缸还是气阀中，对凝汽器都有一定的要求。在对密封系统进行优化的过程中，必须采取有效措施增强汽轮机组的密封效果，特别是在汽动给水泵紧急停机的情况下，要保证密封水回水畅通，防止油箱进水，才能确保汽动给水泵能够安全稳定运行。在对汽轮机的轴封系统进行优化的过程中，需要了解汽轮机轴封系统的主要功能。轴封系统能够防止外界空气进入到汽轮机，并且可以防止汽轮机内部高温高压蒸汽泄漏到外部，减少蒸汽的泄漏量以及化学补水量，防止高能位工作介质活动到低能位。将先进的密封技术用在轴端汽封过程中，能够提升机组的热功率，减小燃料耗量，对降低电厂的生产成本、提高电厂的经济效益有重要帮助。

2.7.3优化汽轮机的配汽方式

在汽轮机运行过程中，传统的配汽方式在负荷作用下会出现较高的热损耗问题。为了防止汽轮机出现比较严重的热损耗，可以对阀门调节方式进行改进，将传统的单阀调节方式改变为单阀-顺序阀-单阀的三阀式调节方式。三阀式调节方式能够对汽轮机的配汽方式进行合理优化，保证负荷作用的合理分布。在这个过程中需要重视对调节级强度进行调整。三阀式调节方式与传统的调节方式相比，在汽轮机负荷出现突然变化的情况下产生的能耗比较小，并且可以利用分担系统负荷的方式提高汽轮机的运行效率。特别是传统的调节方式在突变瞬间过程中会增加汽轮机系统的负荷，导致汽轮机能耗增加。如果调节级的强度比较大会导致系统调节效率相对较低。

2.7.4优化汽轮机的给水泵系统

在汽轮机优化改进之前使用的给水泵系统是以电动方式完成定速给水的，这种给水方式可以对锅炉给水进行调节，但是存在一定缺陷。如果发电机机组处于低负荷运行状态下，会导致阀门的节流损失增加。因此，需要对给水系统进行优化改进。具体的改进方式是技术人员以变动速度、平移泵的曲线为基础对给水泵系统进行优化设计。将定速给水泵转换为变速给水泵，对给水情况进行自动控制与调节，可以降低在汽轮机组低负荷运行中的能源损耗问题，提高汽轮机运行的节能效果，保证整个发电厂的经济效益。

2.7.5提高汽轮机的给水温度

在对汽轮机的运行情况进行优化改进的过程中，需要对相关的工程热力学知识进行了解和掌握。在汽轮机的运行过程中为了提升汽轮机的循环效率，必须提高循环的初参数。而汽轮机与锅炉形成发电厂的热力循环系统，导致给水温度会对汽轮机的运行效率产生极大影响。为了降低汽轮机在运行过程中的损耗，需要提高汽轮机的给水温度。因此，要调整高压加热系统，可以采取两点措施：一是重视对高压加热器的维护工作。在高压加热器的运行过程中，需要加强对高压加热器的维护，特别是在汽轮机正常运行之前，需要重视高压加热器的日常检查工作，确保高压加热器能够稳定运行。二是加强对高压加热器运行水位的检查力度。高压加热器运行过程中的水位会在很大程度上影响热力循环系统的运行效益，因此在高压加热器的日常运行过程中，要加强对水位的监测工作，防止水位过高或者过低而对电站设备的安全性产生不利影响。

三、结语

在火电厂集控运行技术应用过程中，要重视集控运行技术的应用优势，加强对火电厂集控运行技术问题的研究力度。采取有效的解决办法强化技术管理工作，加强对集控运行技术外部环境的改善和优化，确保其运行状态，提高火电厂的发电效率以及运行安全。

参考文献

[1]李俊.火电厂集控运行技术的相关问题分析[J].科技风，2017（23）：189.

[2]熊海军.关于火电厂集控运行技术的分析[J].房地产导刊，2015（30）：200.