熱工自動(dòng)化的綠色視野針對(duì)火電廠熱工自動(dòng)化關(guān)聯(lián)節(jié)能減排主要問(wèn)題的分析強(qiáng)化熱力設(shè)備長(zhǎng)周期安全性控制

1優(yōu)化熱力系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性

2開發(fā)推廣新穎節(jié)能減排檢測(cè)儀表

3重視熱工自動(dòng)化設(shè)計(jì)中隱性節(jié)能降耗因素

4強(qiáng)化熱力設(shè)備長(zhǎng)周期安全性控制

11.1安全運(yùn)行是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的前提

進(jìn)一步完善各種控制、保護(hù)的邏輯設(shè)計(jì)，使機(jī)組適應(yīng)各種可能出現(xiàn)的非常工況，避免或減少故障停機(jī)，確保機(jī)組長(zhǎng)周期安全運(yùn)行。1.2強(qiáng)化設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷

配置設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷功能軟件，充分發(fā)揮效益，在安全基礎(chǔ)上延長(zhǎng)機(jī)組檢修間隔，改變固有的計(jì)劃?rùn)z修模式。1.3提高節(jié)能減排新技術(shù)可靠性

1.3.1提高啟動(dòng)及低負(fù)荷時(shí)等離子點(diǎn)火安全性加強(qiáng)對(duì)等離子點(diǎn)火中煤粉研磨細(xì)度、一次風(fēng)速、風(fēng)粉濃度、空預(yù)器吹灰及省煤器灰斗除灰等的控制設(shè)計(jì)；

開發(fā)可靠的飛灰可燃物在線檢測(cè)儀表，滿足實(shí)時(shí)檢測(cè)的要求。1.3提高節(jié)能減排新技術(shù)可靠性

1.3.2脫硫和單元機(jī)組控制的融合工程建設(shè)要求脫硫隨機(jī)組投產(chǎn)同步投入使用，并且將取消煙氣脫硫系統(tǒng)旁路擋板和氣-氣交換器（GGH），進(jìn)而取消增壓風(fēng)機(jī)。

將脫硫控制納入機(jī)組DCS中監(jiān)控成為一種趨勢(shì)。這時(shí)，鍋爐控制回路和保護(hù)邏輯設(shè)計(jì)中將包括對(duì)脫硫系統(tǒng)控制的內(nèi)容。

1.3提高節(jié)能減排新技術(shù)可靠性

1.3.3研究推廣大型輔機(jī)采用變頻控制變頻器應(yīng)用在負(fù)荷頻繁調(diào)節(jié)或周期性大幅度變化的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械上具有顯著的節(jié)能功效。但是，變頻器尤其是高壓變頻器的設(shè)備投資費(fèi)用較大，還要設(shè)置專用房間，安裝要考慮防止其高次諧波對(duì)周圍信號(hào)干擾的措施。因此，電廠中采用變頻控制應(yīng)在可行性分析基礎(chǔ)上推廣。1.3提高節(jié)能減排新技術(shù)可靠性

1.3.4主蒸汽流量的獲取目前大容量單元機(jī)組的主蒸汽流量測(cè)量，基本上都采用汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)后壓力或壓力級(jí)組前后壓力加溫度修正的間接換算法。上海汽輪機(jī)公司引進(jìn)西門子技術(shù)生產(chǎn)的超超臨界汽輪機(jī)由于沒(méi)有第一級(jí)壓力級(jí)，無(wú)法采用間接換算法，最近投用的該機(jī)型機(jī)組都在鍋爐一級(jí)過(guò)熱器出口裝設(shè)主蒸汽流量測(cè)量裝置。由于裝設(shè)在高溫高壓環(huán)境，設(shè)備費(fèi)用昂貴。同時(shí)，裝設(shè)流量測(cè)量裝置后會(huì)造成節(jié)流損失，影響機(jī)組經(jīng)濟(jì)性

。超（超）臨界直流鍋爐的主蒸汽溫度調(diào)節(jié)，主要是調(diào)節(jié)煤水比及過(guò)熱段噴水量，給水流量等于蒸汽流量，在調(diào)節(jié)回路設(shè)計(jì)中可以不需要主蒸汽流量的參與。

DEH控制中可利用上汽公司提供機(jī)組第5級(jí)抽汽壓力對(duì)應(yīng)主蒸汽流量的對(duì)應(yīng)曲線。因此盡可能不要裝設(shè)主蒸汽流量測(cè)量裝置

。

優(yōu)化熱力系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性

22.1采用優(yōu)化控制軟件

采用實(shí)用且有效的先進(jìn)算法的控制軟件，確實(shí)能顯著改善火電廠熱力系統(tǒng)中大量存在的大時(shí)延、非線型、多重耦合、多輸入多輸出等控制回路的調(diào)節(jié)特性，對(duì)常規(guī)PID控制進(jìn)行改造能達(dá)到提高機(jī)組經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的

。2.2建立機(jī)組經(jīng)濟(jì)指標(biāo)評(píng)價(jià)體系

借助SIS平臺(tái)，構(gòu)建能夠全面反映機(jī)組熱力性能特點(diǎn)的數(shù)學(xué)模型，利用機(jī)組性能計(jì)算功能模塊的采集計(jì)算，展開機(jī)組性能和耗差分析計(jì)算，建立機(jī)組經(jīng)濟(jì)指標(biāo)評(píng)價(jià)體系。

2.3實(shí)行廠級(jí)機(jī)組負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配

廠網(wǎng)分開、競(jìng)價(jià)上網(wǎng)新營(yíng)運(yùn)模式下，電網(wǎng)調(diào)度AGC指令應(yīng)該是對(duì)一個(gè)獨(dú)立發(fā)電公司的實(shí)時(shí)負(fù)荷指令，需要經(jīng)過(guò)電廠經(jīng)濟(jì)負(fù)荷分配再落實(shí)到每臺(tái)機(jī)組。

AGC應(yīng)該和機(jī)組經(jīng)濟(jì)運(yùn)行相連系，體現(xiàn)整個(gè)電網(wǎng)和電廠營(yíng)運(yùn)的經(jīng)濟(jì)性。

2.4構(gòu)筑性能優(yōu)化知識(shí)庫(kù)

通過(guò)SIS系統(tǒng)平臺(tái)，以發(fā)電集團(tuán)或由發(fā)電行業(yè)出面組織對(duì)同類型機(jī)組運(yùn)行專家經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集，構(gòu)筑機(jī)組性能優(yōu)化專家知識(shí)庫(kù)。

憑借專家知識(shí)庫(kù)，電廠再建立自己的專家系統(tǒng)，用于指導(dǎo)實(shí)時(shí)運(yùn)行，提高經(jīng)濟(jì)運(yùn)行效果。

2.4構(gòu)筑性能優(yōu)化知識(shí)庫(kù)

憑借專家知識(shí)庫(kù)，電廠再建立自己的專家系統(tǒng)，用于指導(dǎo)實(shí)時(shí)運(yùn)行，提高經(jīng)濟(jì)運(yùn)行效果。

開發(fā)推廣新穎節(jié)能減排檢測(cè)儀表

33.1快速熱電偶采用快速熱電偶檢測(cè)蒸汽管道疏水袋中溫度，替代液位開關(guān)控制疏水開發(fā)響應(yīng)時(shí)間更快的秒級(jí)的產(chǎn)品。

3.2閥門或管道超聲檢漏正常運(yùn)行中常關(guān)閉的控制閥，如疏水閥、旁路閥及相應(yīng)管道，除采用快速熱電偶檢測(cè)泄漏外,也可裝設(shè)超聲檢漏快速報(bào)警，減少工質(zhì)損失，體現(xiàn)節(jié)能。

3.3大型圓筒煤場(chǎng)安全監(jiān)測(cè)大型圓筒煤場(chǎng)具有節(jié)地、環(huán)保兼干煤棚的優(yōu)點(diǎn)，目前已推廣采用。但是圓筒煤場(chǎng)內(nèi)部如何安全監(jiān)測(cè)缺乏要求。是否需要裝設(shè)可燃?xì)怏w監(jiān)測(cè)儀？如何檢測(cè)煤中自燃？如何聯(lián)動(dòng)消防設(shè)施？都值得研討明確。3.4露天儀表導(dǎo)管電伴熱防凍的溫度控制應(yīng)將電伴熱電源控制設(shè)計(jì)成節(jié)能的方式，即采用兩位式溫度控制。

3.5鍋爐爐膛溫度聲波監(jiān)測(cè)聲波測(cè)溫可以連續(xù)監(jiān)測(cè)爐膛內(nèi)煙氣溫度在時(shí)間和空間上的變化，對(duì)鍋爐燃燒調(diào)節(jié)極為有利。

3.6重金屬濃度在線監(jiān)測(cè)儀表

3.6.1煙氣中重金屬濃度在線監(jiān)測(cè)3.6.2廢水中重金屬濃度在線監(jiān)測(cè)

3.7無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)“21世紀(jì)最具影響的21項(xiàng)技術(shù)之一”，“

是全球未來(lái)的四大高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)之一”節(jié)省大量電纜，減小安裝施工工作量，低功耗運(yùn)行，體現(xiàn)節(jié)能，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

重視熱工自動(dòng)化關(guān)聯(lián)的隱性節(jié)能降耗因素

44.1儀用壓縮空氣耗量?jī)x用壓縮空氣機(jī)組容量配置較大，裕量大則日常運(yùn)行成本消耗大。

4.2不停電電源UPS負(fù)荷

UPS容量選擇都較大，投運(yùn)后實(shí)際負(fù)荷率卻很低。

4.3電子設(shè)備間空調(diào)沒(méi)有對(duì)人舒適性的要求，對(duì)環(huán)境溫度的適應(yīng)性也較寬。

放寬技術(shù)條件，減少電子設(shè)備間空調(diào)運(yùn)行費(fèi)用。4.4傳感器冗余配置