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自动化技术在电厂节能减排中的应用与研究

田利朋 贺晓燕 张恒科
  
安家(建筑与工程)
2021年22期
华能洛阳热电有限责任公司 河南 洛阳 471000

摘要:节能减排是我国当今的基本国策,事关社会经济的发展和国家繁荣。电力行业作为社会清洁能源的创造者,也是一次能源消耗、污染物排放大户。尤其是在火电厂为主的发电方式下,不仅需要消耗大量的煤炭资源,而且带来严重的环境污染,给社会经济发展和周边居民身体健康造成影响。因此,实现电厂节能减排研究至关重要,是目前电厂自动化工作中的重点,这里我们介绍了火电厂自动化控制发展历程,并阐述了有关技术的应用情况,旨在提高电厂经济效益。

关键词:节能减排环境污染;火电厂;自动化技术

社会的发展必须要能够走节能以及低碳的持续发展道路,这样才能够使低碳环境经济更快以及更好的进行发展。我国的电厂主要是一次性能源消耗以及污染排放的一个主要企业,因此我国十分重要电厂的节能减排工作。因此针对于我国的一些电厂而言,必须要能够对其节能减排的工作给与高度的重视,在进行生产的过程中也是需要能够对其节能减排的技术进行充分的利用,可以做到企业生产的节能,促进能源的使用效率,提高企业自身的经济效益。

1自动化的技术对于促进企业节能减排的关键性意义分析

目前针对于工业生产而言,主要是采取流水线的方式进行生产,其主要是根据自动化的技术,然而要想能够实现节能减排,则是需要能够在自动化技术方面可以做出更多的努力,对于电力企业来说也是需要这样。特别是在最近的几年来,我国的电力企业的发展十分的快速,并且自动化的水平也是达到了一个全新的高度,其分散的控制系统以及基于计算机的专用控制系统等也是得到了不断的开发和应用,更好的实现了生产时候的实时监控以及快速控制等方面的功能,在此之外,多种信息的管理系统进行应用以及自动化系统的集成,也更好的实现了生产过程中以及企业管理的一体化方式,对于这些而言,已经是直接的体现出了电力企业自动化的水平比较高。

2 自动化技术在电厂应用过程中所取得的进展分析

2.1 更好的实现了多机一控

伴随着我国的电厂自动化的水平在不断的进行着提高,在最近的几年来,已经是开始发展调了三台机组为一个控制室,四台机组为一个控制室,甚至是已经开展了多台机组设置一个控制室,例如在华能玉环电厂中,经过我国电力工程顾问集团华东电力设计院所设计的自动化控制的系统,进而更好的实现了四机一控的形式。

2.2更好的实现了网络化的集中控制

伴随着设计的水平在全面的提高以及控制技术的进步,逐渐的将其地理位置比较近以及工艺性质相同的辅助系统从而进行了集中的控制。例如在本世纪初期的时候,建设运行的湖南益阳电厂,主要是将其实际一个辅助的系统中的十几个控制室,从而有效的缩短了三个控制室。此外我国电力工程顾问集团的华北电力设计院所设计的大唐王滩电厂,有效的将其辅助控制系统更好的结合到了一起,将其集中成为了一个控制的系统,自动化的控制水平也是在不断的提高。

3 自动化技术在电厂节能减排工作中的具体应用

3.1 变频技术的应用

在电厂实际运行过程中,一般情况都是通过燃烧天然气、煤、油等资源来进行发电,过去由于相关设备设计的不合理与相关技术的落后,我国电厂在这个环节中往往都会存在着比较严重的浪费现象。因此,在这样的背景之下,我国电厂想要在新的时代要求下完成节能减排的目标往往会比较困难。然而当我们在电厂生产经营活动中引进变频技术之后,我国电厂就能够实现通过变频技术来实现有效降低能耗。通过利用变频调节器可以有效降低燃料的消耗,并根据电厂的具体情况来对投入的能源进行控制和调节。此外,利用变频调节器对锅炉的运行状态进行优化,对燃料燃烧过程中的风量进行控制,不仅解决了能源消耗和资源浪费的问题,而且也实现了厂降低能耗、节能减排的基本目标,提高了电厂的经济效益。

3.2 预测控制算法的应用

预测控制算法指的是对未来行为进行控制的一种算法,主要包括滚动优化、预测模型、反馈校正三个方面的内容。其中模型预测控制主要指的是根据生产过程响应对过程动态行 为进行描述的一种数学模型,然后根据优化指标将控制量时间序列确定出来,使未来一段时间中被控制变量和期望轨迹之间的误差降到最低。因此预测控制算法使用在线滚动优化, 并且进行优化时还需要根据反馈的模型预测输出和实际输出的差进行校正,所以可以在一定程度上降低一些不确定因素的影响,提高系统的可靠性。

3.3 现场总线技术

运用现场总线技术可以帮助电厂顺利实现节能减排。随着经济的不断发展,电厂总线布置涉及的范围也越来越广。现场总线技术与传统的技术相比具有比较明 显的优势:一是可以使硬件设备的应用数量有所降低。现场总线技术一般采用的是计算机控制,同时利用PC,使得硬件设施的需求量大为减少,并且其控制站的面积也可以因此大大缩减;二是从安装方面来讲,现场总线操作起来更为简捷、方便。在现场总线的其中一条线路上可以进行多个设备的接入,从而为电厂节约了更多的资金。同时,应用现场总线技术也在一定程度上可以解 放人力。由于其工作量小,相对的,电厂对于人力、物力方面的投入也会相对减少。

总结

综上所述,传统的电厂相关生产技术已经无法适应当前的社会经济发展新形势,在发展低碳经济的时代背景之下,电厂企业必须要加快相关生产技术创新,借鉴发达国家相关行业的发展经验,结合我国经济现状和自身特点加以改进相关自动化技术,通过生态效益与经济效益的有机结合,提高企业的市场竞争力促进企业的长期可持续发展。通过不断提高对相关自动化技术的使用,来帮助电厂在日常的生产经营活动中提高生产效率的同时,完成节能减排的目标。

参考文献

[1]杨永明.自动化技术在电厂节能减排中的应用与研究[J].中国高新技术企业,2011(33):77-78.

[2]贺利平.自动化技术在电厂节能减排中的应用与研究[J].黑龙江科技信息,2016(10):28.

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