火电厂集控运行中的节能减排技术应用与效果评估
王伟
甘肃电投常乐发电有限责任公司 甘肃酒泉 736100
引言:随着全球能源危机的加剧和环境问题的日益突出,节能减排已成为火电厂可持续发展的关键。火电厂作为能源生产的重要部门,其能耗和污染物排放对环境和资源有着重大影响。在集控运行模式下,应用先进的节能减排技术,对于提高能源利用效率、降低污染物排放具有至关重要的意义。
一、火电厂集控运行技术概述
火电厂集控运行技术涉及利用集中控制系统对生产环节进行统一监管,旨在提升运行效率、降低能耗并保障安全稳定。相较分散控制,集控运行技术实现了信息的即时共享与快速响应,显著减少了人工干预,增强了决策的科学性与精确度。集控系统通常由数据采集与监控、控制逻辑执行、故障诊断与预警、用户界面及数据存储等模块构成。操作人员借助集中的监控界面,可实现对火电厂运行状态的全面掌握,有效整合信息以优化资源配置。火电厂运行流程中,各环节紧密相连,主要设备包括锅炉、汽轮机、发电机、冷却系统及辅助设备。锅炉作为核心设备,通过燃烧煤炭或其他燃料加热水至蒸汽,为汽轮机提供高温高压蒸汽。汽轮机将蒸汽的热能转化为机械能,驱动发电机发电。冷却系统负责将汽轮机排出的蒸汽冷却回水,实现循环利用。关键环节包括燃料输送与管理、锅炉点火与稳定燃烧、蒸汽高效转化及电能输出与调度等,均对火电厂整体效率和能源消耗产生直接影响。集控系统通过实时监测关键设备运行参数,如温度、压力、流量等,及时识别并处理异常,确保设备在最佳状态运行。此外,集控系统还能够进行负荷预测与调度,优化电力生产过程,确保在电力需求高峰时段的供电能力。
(二) 火电厂运行关键技术分析
集控运行技术也被称为 DCSC,这项技术是火电厂集控运行系统中的核心技术,也是保障火电厂有机运行的关键技术。与传统的单独控制技术相比,具有较强的数字化、自动化特点,能够从整体出发,对生产线进行管控,通过先进的网络技术和计算机技术,进行生产线的控制和管理。如果生产线出现异常状况,能够在短时间内进行信息传输,进行操作调控,同时也能从整体出发进行大中型生产线的监控和分析。采用先进的 4C 技术,提高火电厂生产的实际效率,改进集控运行的稳定运行,合理的预测火电厂可能会出现的安全隐患,明确安全事故发生的概率。其次,火电厂在正式运行过程中不仅会采用集控运行技术,也会采用先进的信息技术。从整体出发,利用全面完善的计算机功能,进一步提高火电厂生产和管理工作的自动化水平,利用 4C 技术,对火电厂内部的大型的生产线进行全过程的监管和控制,也能在出现异常的情况下进行监督和调整,减少人力操作对火电厂的影响。同时,火电厂在运行过程中也会采用相应的管理技术,提高火电厂的生产运行效率,促进各部门的有机协调,也能运用先进的 4c 技术进行集控运行系统的有机监管,明确集控运行生产过程中的相关信息,也能从整体出发进行调度和优化,对火电厂的整体经济、运行情况进行综合全面的分析,预防火电厂在后续运行过程中出现安全和生产事故,降低火电厂的管理和生产投入。
二、节能减排效果评估与持续优化
(一)节能减排效果评估方法
建立科学的节能减排效果评估体系是一项复杂且关键的工作。在这个体系中,要全面综合地考虑能源消耗指标和污染物排放指标。能源消耗指标方面,煤耗是重中之重,它直观地体现了煤炭资源在发电过程中的利用效率,厂用电率也不容忽视,其反映了电厂内部设备运行所消耗的电量占总发电量的比例,这些指标能准确呈现能源利用情况。对于污染物排放指标,二氧化硫、氮氧化物、粉尘排放量等都需要详细监测和分析,因为它们对环境和生态有着深远影响。通过精确对比节能减排技术实施前后各项指标的变化,可以清晰地看到技术所带来的改变。同时,与同行业先进水平进行对比,能找出自身的优势与不足,从而客观准确地评估节能减排技术在火电厂实际运行中的效果,为后续改进和优化工作提供坚实的方向指引,确保节能减排工作朝着更高效的方向发展。
(二)节能减排技术持续优化路径依据节能减排效果评估结果持续优化节能减排技术是火电厂保持竞争优势和履行社会责任的必然选择。以燃烧控制技术为例,根据评估结果对其参数进行调整和改进是至关重要的。通过更精准地控制燃料与空气的混合比例、优化燃烧温度和压力等参数,可以使燃料燃烧更加充分,从而减少能源浪费,同时降低一氧化碳、未燃尽碳颗粒等污染物的产生。对于余热回收系统,持续的优化升级不可或缺。可以对省煤器、空气预热器等设备进行改进,提升其性能,例如采用更高效的热交换材料、优化设备结构,使余热回收效率得到显著提高。此外,必须时刻关注新技术的发展动态,及时将更先进的节能减排技术引入并应用到火电厂中。如新型的智能燃烧控制系统、高效的热能转换技术等,通过不断更新技术,保持节能减排工作的先进性和高效性。
(三)节能减排技术经济性分析对节能减排技术进行深入的经济性分析对于火电厂的长期稳定发展意义非凡。这一分析涵盖了多个重要方面,包括投资成本、运行成本、节能收益和减排收益。投资成本涉及到设备的采购、安装调试以及相关的基础设施建设等初期投入,这些成本是实施节能减排技术基础。运行成本则包括设备的日常维护、能源消耗、人员管理等长期运营过程中的费用,对其准确评估有助于了解技术的持续成本。节能收益是通过精确计算节能减排技术实施后减少的能源消耗所带来的经济价值,例如降低煤耗所节省的煤炭采购费用、因提高能源利用效率而减少的发电成本等。减排收益则是根据减少污染物排放所避免的环境治理成本、可能获得的政府环保补贴以及因减少对环境负面影响而提升的企业形象所带来的潜在收益等来衡量。通过严谨地计算投资回收期、内部收益率等经济指标,可以科学地评估节能减排技术的经济可行性,为电厂决定是否推广和应用该技术提供关键的决策依据,保障节能减排工作在经济上的可持续性和合理性。
总结:随着科技的不断进步和环保意识的提升,火电厂集控运行中节能减排与环保方面的技术创新也得到了广泛关注。通过创新技术的应用,可以实现火电厂的清洁、高效运行,最大程度减少对环境的负面影响。
参考文献
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