火电厂的集控技术改变传统的管制模式,优化相对独立的管理模式,采用集控运行方式获得较好的管理效果。例如一台发电机配备一个汽轮机和一个锅炉采用集中控制的模式,由单元制机组进行集中的设备管理,集散控制系统在上述工作过程中发挥重要作用,保持机组和机组之间保持相互隔离的状态。
1火电厂集控运行管理现状
目前电厂集控运行主要有主汽压力系统、再热汽温系统控制以及过热汽温系统控制等部分。再热汽温系统控制,一般涉及到的过程较为复杂。电厂为了降低成本,在进行温度控制的时候可以采用减温水的调处方式,但是这种调节方式达不到降低成本的目的,还容易增加企业的经济负担。再就是主汽压力系统控制,其采用直接能力平衡公式,计算出主汽压力系统控制的相关数据,在应用中予以参照。控制主要是以直接能量平衡公式控制理论为基础,例如以煤粉量的控制参数为参照,做好主汽压力的有效控制。过热器分系统控制通过煤水比调节来实现机组过热汽温粗调和细调[1]。对于相关影响因素,如燃煤比例、火焰温度、给水温度等,从实际运行中可以看到,集控运行技术的应用多采用单元式机组管理,对每个机组进行统一控制和管理,实现设备的稳定和安全。
2火电厂集控运行技术应用特点
1)火电厂输出压力较大、电流较大,对设备质量要求较高,无论是设备的选型还是安装运行质量管控都是要做到安全可靠。例如锅炉工作室运行环境较为恶劣,而且锅炉结构的复杂性较大,是容易产生事故的设备,汽轮机作为汽轮发电机组的重要设备,其运行环境也有特殊的要求,受到长期运营环境的影响,容易出现故障。汽轮机出现故障会导致整体电厂停止运行,带来严重的经济损失。因此在进行集控运行技术应用上,首先要做好应用环境的优化,良好的环境是集控运营技术应用的基础,保证计算机系统稳定、空气优良、设备状态良好、供电正常,是集控系统正常运行的前提。2)在进行控制功能上,当前发电机组的自动化控制功能,包括了计算机数据采集和处理技术、模拟量控制技术、汽轮机数字电液控制系统、锅炉安全控制系统和单元组协调控制系统等等。主机副机控制,各部分都能够协调工作,以保证机组正常运行。3)在人员配备上,为保证集控运行技术能够得到更大的发展空间,需要专业的集控专业人员实行管理,做到集控安全工作部署。每个人员能够在责权分明的管理制度下,依据微机软件进行数据处理,防止人为误操作带来的软件运行异常,实现发电厂24h不间断轮流工作,集控系统能够在配备的工作人员帮助下,遵照工作制度运营。技术人员在计算机系统帮助对控制系统能够及时处理,采取集中控制管理是集控系统的特征,为防止生产作业受到影响,控制系统不能出现故障。因此针对故障要进行及时的处理,任何岗位都会关系到系统的正常稳定运行,每个岗位的工作人员都要保证系统的持续正常工作[2]。
3火电厂集控运行当前存在的问题
1)对于主机压力系统的控制需要采用间接能量平衡公式获得参数进行参照。对于公式的使用必须严谨精确,方能取得良好的效果。但是能量平衡公式理论运用后,获得数据在与实践结合的过程中,有时出现无法控制主汽压力的问题,例如参数误差导致进入炉膛的煤粉量出现失衡。过热汽温系统的控制需要进行煤水比的调节,调节过程中保证火焰中心高度在合理范围内,受热面温度保持正常。直流炉中对水煤比的要求也较高。需要进行系统的合理性设计以及生产环节的质量控制,防止出现过热等系统的质量问题。但是由于过热汽温系统容易受到较多因素影响,因此只有个参数鉴定整定的方法,还不能完全满足最快速、最直接的将过热汽温系统加以控制的要求,无法避免影响因素会发生作用。2)对于再热汽温系统进行控制,目前为了节约成本和比较好控制,通过减温水调节温度,但是容易给企业带来较大的经济负担。这是由于在热汽温系统控制难度较大,进行汽温控制的环节也较为繁琐。以亚临界机组为例,每喷入1%的减温水就要造成标准发电煤耗增加0.5g左右。燃烧器采用烟气再循环和热风喷射等方法,对于调节再热汽温来说也是较为有效的,然而要使用烟风挡调节也容易造成能耗增多的问题发生。
4火电厂集控运行管理策略
1)采取分散控制的方式实施分散管理容易导致任务繁重等问题出现,而采取分组管理实行逐层和监督同步实施。对于各个机组采用单独控制,尤其是软硬件进行重点的控制。综合对复杂的系统进行管控,保持系统永远保持正常状态,提升系统的工作效率。通过管理系统参数的不断调整,实现管理系统内部合理化,以提升生产力运营的能力。在进行过热汽温系统和再热汽温系统,采用分级阶梯式的控制方法,通过分类对整个工作进行精细化管理。针对火电厂工作生产步骤繁琐、涉及人员较多等特征,对大规模工作系统采取分级阶梯式控制,实行有效的分工,做到责权明晰,提高整体生产效益,也可以将风险加以控制,降低出错率。在分级阶梯控制系统基础上,采用独立管理的模式,应用在管理和维修维修工作中,帮助工作人员能够快速找到问题所在,最大效率的提高工作人员的,机器维修和避免故障发生。2)采用综合控制系统,使得各项数据能够得到高效传输,实行信息共享。针对复杂的生产系统实行全面管理,极大改善发电厂的生产质量。在进行火电厂集控管理运行过程中,为了使得环境具有稳定安全性,确保控制间的空气环境适宜、适度。做好人员培训,使得技术人员、管理人员能够经过培训对紧急事故进行很好的应对,具备厚实的理论知识和高超的专业技能。技术人员能够做好软硬件的维护和升级。例如系统热机保护机制的实施提高设备防护灵敏度,能够对系统设备问题进行快速的解决。3)应用自带分类功能数据库,对于海量的数据信息进行管控,实行数据信息统一管理,防止出现数据信息混乱、信息丢失等问题。采用自带分类功能数据库,能够进行监测数据的整理和分类以及保存。操作人员根据工作需要,进行数据的存储、分析和查阅,有效提升工作效率,促进生产顺利进行。操作人员进行数据删除、清理也可以根据分类功能来进行优化,有针对性地将数据信息加以调取、删除和存储。
5结语
火电厂运行管理,采用集控运行的方式,保证电厂安全稳定运行,同时提升电力生产效率。从目前来看,电厂集控运行过程中还存在一些问题。针对火电厂生产特征,围绕集控运行问题采取有针对性的管理措施,找到薄弱环节,运用科学高效的方法以提升管理运营的整体效能,这是今后研究的重点。
参考文献
[1]王成亮,宋如伦,朱利文,等.火电厂集控运行中常见问题及解决措施[J].建筑工程技术与设计,2020(6):2739.
[2]景贯省.火电厂集控运行中常见问题及解决措施[J].建筑工程技术与设计,2020(4):2147.
《火电厂集控运行节能降耗分析》来源:《现代工业经济和信息化》,作者:张海明