吳 超
(國能浙江南潯天然氣熱電有限公司,浙江湖州 313000)
電廠在生產(chǎn)過程中選擇節(jié)能控制技術(shù)時(shí),應(yīng)著重分析節(jié)能控制技術(shù)方案中各項(xiàng)技術(shù)所帶來的節(jié)能效益,著眼于長遠(yuǎn),逐步更新原有生產(chǎn)模式,快速應(yīng)對(duì)在以往電廠生產(chǎn)中存在的各項(xiàng)問題,提高節(jié)能控制技術(shù)的實(shí)施效果。
雖然電廠是能源的生產(chǎn)基地,但其自身的能耗也不容忽視。通常電廠的能源消耗主要包括燃料燃燒、燃?xì)饫眉八δ茉蠢玫榷喾N形式。
(1)燃料燃燒。煤炭作為主要的燃料來源,其燃燒過程產(chǎn)生的熱能被轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,最終驅(qū)動(dòng)渦輪發(fā)電機(jī)組。然而,煤炭的燃燒不僅會(huì)產(chǎn)生CO2等溫室氣體,還會(huì)釋放出大量的廢熱。這些廢熱在傳輸和利用的過程中造成了能源的浪費(fèi),增加了電廠的總能耗。
(2)燃?xì)饫?。天然氣作為一種清潔能源,其燃燒過程產(chǎn)生的廢氣相對(duì)較少,對(duì)環(huán)境的影響較小。
除以上幾種常見的能耗形式外,電廠的運(yùn)行和維護(hù)也需要消耗大量的能源。例如,電廠的照明和空調(diào)系統(tǒng)、發(fā)電設(shè)備的冷卻和維修、機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行等都需要消耗相應(yīng)的能源,無形中增加了電廠的總能耗。當(dāng)然,隨著科技的不斷發(fā)展,電廠的能源消耗也在逐步減少。新型的清潔能源技術(shù),如太陽能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電等,不僅能夠減少對(duì)傳統(tǒng)能源的依賴,還能夠降低電廠的能耗。同時(shí),科技的進(jìn)步也使得電廠能源的利用效率提高,廢熱和廢氣的回收利用成為可能,從而減少了能源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染。
隨著人們對(duì)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的不斷增強(qiáng),節(jié)能減排成為一個(gè)全球范圍內(nèi)的重要議題。而在電廠的生產(chǎn)過程中,通過應(yīng)用節(jié)能控制技術(shù),不僅可有效降低能源消耗,減少對(duì)環(huán)境的污染,還可提高電力生產(chǎn)效率,為社會(huì)帶來諸多經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。
(1)電廠生產(chǎn)過程中的節(jié)能控制技術(shù)可有效降低能源消耗,從而減少能源資源的浪費(fèi)。傳統(tǒng)電廠在發(fā)電過程中通常存在能源轉(zhuǎn)化效率較低的問題,大量的熱能和燃料能被浪費(fèi)。然而,通過應(yīng)用先進(jìn)的節(jié)能控制技術(shù),可實(shí)現(xiàn)電力生產(chǎn)過程中能源的高效利用,最大程度地減少能源的損耗。例如,通過優(yōu)化鍋爐的燃燒控制系統(tǒng),提高燃燒效率,降低燃料消耗,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。這不僅可以降低電廠運(yùn)營成本,還能夠節(jié)約大量的能源資源。
(2)節(jié)能控制技術(shù)的應(yīng)用可提高電力生產(chǎn)效率,優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行。在電力生產(chǎn)過程中,能源的轉(zhuǎn)化和傳輸環(huán)節(jié)通常存在一定的能量損失。而通過應(yīng)用節(jié)能控制技術(shù),可實(shí)現(xiàn)電力生產(chǎn)的精細(xì)化控制,提高電網(wǎng)的運(yùn)行效率。例如,通過智能化監(jiān)測(cè)設(shè)備的應(yīng)用,可實(shí)時(shí)監(jiān)控電力的供需狀況,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的動(dòng)態(tài)管理,避免電力的過?;蚨倘保岣吖╇娰|(zhì)量和穩(wěn)定性。此外,合理利用可再生能源和儲(chǔ)能技術(shù),也可促進(jìn)電力生產(chǎn)的綠色化和可持續(xù)發(fā)展。
(3)電廠生產(chǎn)過程中節(jié)能控制技術(shù)的應(yīng)用還可以減少環(huán)境污染,改善空氣質(zhì)量。傳統(tǒng)電廠在燃燒煤炭或石油等化石燃料時(shí),會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物等大氣污染物,嚴(yán)重影響空氣質(zhì)量和人類健康。然而,通過應(yīng)用先進(jìn)的節(jié)能控制技術(shù),可實(shí)現(xiàn)燃燒過程的優(yōu)化,減少有害氣體的排放。例如,采用先進(jìn)的燃燒控制技術(shù)和脫硫脫硝技術(shù),可有效降低煙塵和有害氣體的排放濃度,達(dá)到環(huán)保減排的目標(biāo),改善環(huán)境質(zhì)量。
熱力自動(dòng)化技術(shù)是熱電廠生產(chǎn)過程中不可或缺的一項(xiàng)重要技術(shù)。其基于先進(jìn)的控制原理和系統(tǒng),通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和調(diào)整熱力設(shè)備運(yùn)行參數(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)能源的高效利用和管理。該技術(shù)在電廠生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用,不僅提高了生產(chǎn)效率,還大幅度降低了能源消耗,為環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。過去生產(chǎn)過程中,由于傳統(tǒng)的手動(dòng)控制方式存在局限性,能源的使用效率通常無法得到最大化的發(fā)揮。而隨著熱力自動(dòng)化技術(shù)的引入,電廠的生產(chǎn)過程變得更加智能化和高效化。熱力自動(dòng)化技術(shù)通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和調(diào)整熱力設(shè)備的運(yùn)行參數(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)能源的有效管理,通過建立完善的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和能耗情況。同時(shí),利用先進(jìn)的數(shù)據(jù)分析和處理技術(shù),可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)和分析,找出節(jié)能的潛在問題和改進(jìn)方向。在此基礎(chǔ)上,通過自動(dòng)化調(diào)整設(shè)備的運(yùn)行參數(shù),實(shí)現(xiàn)能耗的最優(yōu)化控制,進(jìn)一步提高能源利用效率。
熱力自動(dòng)化技術(shù)還提供了智能化的決策支持系統(tǒng),幫助電廠管理者做出更加科學(xué)和準(zhǔn)確的決策。在電廠生產(chǎn)過程中,不同的環(huán)境因素和運(yùn)行條件都會(huì)對(duì)能源的消耗產(chǎn)生影響。通過建立數(shù)學(xué)模型和算法,熱力自動(dòng)化技術(shù)可對(duì)這些因素進(jìn)行分析和預(yù)測(cè),為管理者提供決策參考。例如,在電廠鍋爐的運(yùn)行過程中,熱力自動(dòng)化技術(shù)可根據(jù)不同的天氣條件和負(fù)荷需求,在保證供熱質(zhì)量的前提下,合理調(diào)整燃料的使用量和燃燒過程,以達(dá)到節(jié)能減排的目標(biāo)。另外,熱力自動(dòng)化技術(shù)還通過智能化的設(shè)備控制系統(tǒng),提高了電廠的生產(chǎn)效率和安全性。傳統(tǒng)的手動(dòng)控制方式存在操作人員易疲勞、操作精度低等問題,而熱力自動(dòng)化技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制和集中管理。通過自動(dòng)化控制系統(tǒng),可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)變化,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理故障問題,提高設(shè)備的可靠性和可用性。同時(shí),自動(dòng)化控制系統(tǒng)還可以根據(jù)不同的生產(chǎn)需求和優(yōu)先級(jí),自動(dòng)調(diào)整設(shè)備的運(yùn)行模式和工作流程,提高生產(chǎn)效率和靈活性。
在電廠生產(chǎn)過程中,為提高能源利用效率和節(jié)約資源,常會(huì)應(yīng)用節(jié)能控制技術(shù)中的機(jī)組順序控制系統(tǒng)。其作為智能化控制系統(tǒng),發(fā)揮著不可或缺的作用,既能保障電廠的正常運(yùn)行,又能最大限度地減少能源的浪費(fèi)。機(jī)組順序控制系統(tǒng)是一種自動(dòng)化控制系統(tǒng),通過對(duì)電廠內(nèi)部的各機(jī)組進(jìn)行精確調(diào)度和協(xié)調(diào),實(shí)現(xiàn)最佳的能源配置和使用。其負(fù)責(zé)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)和安排電廠內(nèi)各機(jī)組的運(yùn)行順序和工作模式。
(1)機(jī)組順序控制系統(tǒng)能夠智能化地調(diào)度電廠內(nèi)部的各機(jī)組,通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并分析電廠內(nèi)部的電力需求和供應(yīng)情況,能合理安排各機(jī)組的開啟和關(guān)閉時(shí)間,確保電力供應(yīng)的穩(wěn)定性和可靠性。同時(shí),其還能根據(jù)電廠內(nèi)部的負(fù)荷情況,合理地分配不同機(jī)組的工作負(fù)荷,避免出現(xiàn)某個(gè)機(jī)組超負(fù)荷運(yùn)行或負(fù)荷不足的情況。
(2)機(jī)組順序控制系統(tǒng)能夠優(yōu)化電廠的能源利用效率,例如,對(duì)電廠內(nèi)各機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)和工作效率進(jìn)行監(jiān)測(cè)和評(píng)估,能判斷出哪些機(jī)組的工作效果較好,哪些機(jī)組存在效率低下的問題。然后根據(jù)評(píng)估結(jié)果,智能地調(diào)整各機(jī)組的工作模式和參數(shù),以達(dá)到最佳的能源利用效率。例如,當(dāng)電廠內(nèi)部的負(fù)荷較低時(shí),機(jī)組順序控制系統(tǒng)會(huì)合理選擇使用效率較高的機(jī)組,避免使用效率較低的機(jī)組,從而減少能源的浪費(fèi)。
(3)機(jī)組順序控制系統(tǒng)還能夠提高電廠運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性,其能夠?qū)﹄姀S內(nèi)各機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決可能存在的故障和問題。例如,當(dāng)某個(gè)機(jī)組出現(xiàn)異常情況時(shí),其會(huì)立即采取措施,將該機(jī)組從運(yùn)行模式中排除,避免可能的安全事故的發(fā)生。同時(shí),其還能夠自動(dòng)進(jìn)行故障診斷和排除,減少了人為操作的錯(cuò)誤和失誤,提高了電廠的運(yùn)行效率和安全性。
該技術(shù)通過調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速,實(shí)現(xiàn)了電機(jī)的高效率運(yùn)行,從而在電力生產(chǎn)中大幅降低了能源消耗。其主要利用功率電子器件對(duì)電機(jī)電源進(jìn)行調(diào)整,從而改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速,實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)能的靈活控制。高壓變頻調(diào)速控制技術(shù)在電廠節(jié)能中的應(yīng)用,為電廠提供了一種新的節(jié)約能源途徑。其核心在于利用變頻器對(duì)電機(jī)進(jìn)行變頻控制,使得電機(jī)在工作過程中能夠根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)整。這種調(diào)整不僅能夠避免電機(jī)的過載運(yùn)行,還能夠最大限度地減少能源的浪費(fèi)。通過合理的調(diào)整,電機(jī)轉(zhuǎn)速可得到有效控制,避免了傳統(tǒng)電機(jī)運(yùn)行過程中的大量能量損耗,從而降低了能源消耗。在電廠生產(chǎn)過程中,高壓變頻調(diào)速控制技術(shù)還具有較高的可靠性和穩(wěn)定性。傳統(tǒng)的電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)多依賴于機(jī)械變速裝置,這種方式通常存在轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍有限、響應(yīng)速度慢、效率低下等問題。而高壓變頻調(diào)速控制技術(shù)則通過電氣變速的方式實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié),具有調(diào)整范圍廣、反應(yīng)迅速、效率高等優(yōu)點(diǎn)。這種電氣變速方式不僅可實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的精確控制,還能夠根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行靈活調(diào)整,提高了電廠的生產(chǎn)效率和穩(wěn)定性。
在如今資源日益稀缺、環(huán)境污染日益嚴(yán)重的背景下,鍋爐節(jié)能管理顯得尤為重要。其不僅能夠提高能源利用率,減少能源消耗,還能有效降低污染物排放,保護(hù)環(huán)境。鍋爐節(jié)能管理的核心在于有效利用燃料能源,在傳統(tǒng)的鍋爐燃燒過程中,燃料不完全燃燒、煙氣溫度過高等問題都會(huì)導(dǎo)致能源浪費(fèi)。而通過采用先進(jìn)的燃燒控制系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)燃燒過程的優(yōu)化調(diào)控,使燃料充分燃燒,最大限度地釋放出燃燒熱,減少煙氣中的有害物質(zhì)排放,提高燃料的利用率。鍋爐節(jié)能管理還包括對(duì)熱能的合理利用,在鍋爐系統(tǒng)中,燃燒產(chǎn)生的熱能不僅可用于發(fā)電,還可用于供熱、蒸汽生產(chǎn)等多環(huán)節(jié)。通過合理設(shè)計(jì)鍋爐系統(tǒng),將多余的熱能回收利用,可以降低能源消耗,提高能源利用效率。例如,采用余熱回收技術(shù),將煙氣中的余熱傳遞給水或空氣,實(shí)現(xiàn)熱能的再生利用。此外,還可以利用熱泵技術(shù),將低溫?zé)崮芴嵘粮邷?,以滿足不同用途的需求。
低溫?zé)煔馓幚硐到y(tǒng)旨在通過降低煙氣溫度來實(shí)現(xiàn)煙氣的凈化和治理。其通過一系列的工藝和設(shè)備,將高溫的煙氣冷卻至較低的溫度,進(jìn)而達(dá)到凈化處理的目的。與傳統(tǒng)的處理系統(tǒng)相比,低溫?zé)煔馓幚硐到y(tǒng)具有諸多優(yōu)勢(shì)和創(chuàng)新之處,其能夠有效地降低電廠的能耗。在傳統(tǒng)處理系統(tǒng)中,需要借助高溫脫硝等過程完成煙氣凈化,不僅需要大量的熱能支持,還會(huì)產(chǎn)生大量的廢熱。而低溫?zé)煔馓幚硐到y(tǒng)則能夠通過降溫的方式減少能源消耗,從而達(dá)到節(jié)能的目的,不僅有利于降低生產(chǎn)成本,還可以減少對(duì)環(huán)境的不良影響,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。電廠的運(yùn)營環(huán)境通常具有復(fù)雜的條件和變化的外界因素,傳統(tǒng)處理系統(tǒng)難以適應(yīng)和應(yīng)對(duì)這些變化。而低溫?zé)煔馓幚硐到y(tǒng)則通過精確的溫度控制和靈活的工藝配置,能夠在不同的作業(yè)條件下保持高效穩(wěn)定的運(yùn)行,為電廠的運(yùn)營和管理提供了更大的靈活性和可靠性,有助于提高生產(chǎn)效率和環(huán)境保護(hù)水平。此外,低溫?zé)煔馓幚硐到y(tǒng)還具有較低的運(yùn)營成本和較長的使用壽命。其采用了較為先進(jìn)的技術(shù)和裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)更高效的煙氣凈化效果,減少了所需的投入和維護(hù)成本。同時(shí),低溫?zé)煔馓幚硐到y(tǒng)的設(shè)計(jì)與制造注重耐久性和可靠性,能夠在長時(shí)間的運(yùn)行中保持優(yōu)異的性能和穩(wěn)定性,為電廠提供了經(jīng)濟(jì)效益和可持續(xù)發(fā)展的支持。
在電廠生產(chǎn)的過程中,為減少資源浪費(fèi)問題的發(fā)生,提高整體的生產(chǎn)效益,要加強(qiáng)對(duì)節(jié)能控制技術(shù)的科學(xué)融入,落實(shí)可持續(xù)的發(fā)展思路,滿足基本的生產(chǎn)要求,保障設(shè)備的運(yùn)行效率,以滿足電廠生產(chǎn)節(jié)能環(huán)保的管理要求,承擔(dān)環(huán)境保護(hù)的職責(zé),提高電廠發(fā)展水平。