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火电厂集控运行中节能减排技术的探讨与实践

作者

张绍扬

吉林电力股份有限公司长春热电分公司 吉林省长春市 130000

引言:作为传统能源生产的重要组成部分,火电厂长期以来在能源供给中占据重要地位。然而,由于燃煤发电的资源消耗大与污染排放问题,严重影响了火电厂的未来发展,节能减排技术的有效应用成为火电厂发展的重要方向。引入高效布袋除尘技术,将粉尘排放浓度大幅降低。通过优化湿法脱硫工艺,提升二氧化硫的去除率,并采用先进的选择性催化还原技术显著降低氮氧化物排放。在升级过程中,注重设备运行的稳定性和效率,使系统在高负荷条件下仍能保持优异性能。

1.分析火电厂集控运行概述

现代大型火力发电厂大多使用集中控制运行技术。通过采用单位式机组的管理模式,我们能够对蒸汽涡轮机、燃烧器等运转装置实施集中操作,也就是每台发电机配备燃烧器与蒸汽涡轮机,并实行一体化操控。火电厂集控运行是现代火力发电领域中的一项核心管理技术,其依托高度集成的自动化控制系统,实现了对火电内各大系统(如锅炉、汽机、发电机等)的统一监控与协调管理。此运行模式摒弃了传统的分散控制模式,运用集中控制室对全厂设备进行远程监控和操作,不仅提高了运行效率,还显著增强了系统的安全性和稳定性。

2.分析火电厂集控运行中节能减排技术的探讨与实践

2.1 分析高效燃烧技术

在火电厂集控运行的过程中,高效燃烧技术进行应用,模糊控制技术作为一种先进的智能化控制方式,发挥出核心的作用,这种技术根据模糊集理论,通过对复杂工况的的多变量输入进行综合的分析,有效的克服了传统控制方法在处理非线性、强耦合系统时的局限性。在实际应用中,模糊逻辑控制系统利用锅炉运行参数,如温度、压力、氧气含量等关键指标,通过建立模糊规则库,将这些物理量转化为模糊语言变量,实现对燃烧过程的实时优化控制。系统能够动态调整燃料和空气的供给比例,使燃烧过程始终处于高效状态,避免不完全燃烧和过量空气导致的能源浪费和污染物排放。模糊逻辑控制在燃烧优化中的应用突出体现在对复杂燃烧过程的精准适配性上,其无需依赖精确的数学模型,而是通过经验规则和模糊推理机制,自适应地调整燃烧参数,满足不同负荷和运行条件的需求,有效提高了锅炉热效率,减少了氮氧化物和二氧化硫的生成。同时,模糊逻辑控制系统的鲁棒性和灵活性使其在实际运行中能够适应设备老化和燃料性质变化的影响,确保系统长期稳定高效运行。

2.2 分析余热回收技术

通过对余热回收技术进行合理的应用,可以最大化提高能源利用效率,通过将废热转变为可用能源,减少资源浪费,这种技术的核心在于利用换热器以及热管等设备,将高温烟气、汽轮机排气等废热转移至低温介质,从而实现热能的回收利用。在这一过程中,通过优化换热器设计和材料选用,提高热量传递效率,同时结合工况需求调整余热利用策略,为火电厂运行提供了有效的热能补充,余热回收技术的推广应用大幅减少了火电厂对新鲜能源的依赖,提升了整体热效率。在烟气余热利用及热电联产中,通过烟气余热的有效收集和处理,实现了资源的综合利用,通过回收锅炉排烟中的热量,用于加热给水或空气,不仅降低了烟气排放温度,也使锅炉的进水和预热空气温度提高,从而减少燃料消耗,提高热效率。同时,热电联产系统将汽轮机排汽的余热用于区域供暖或工业热力需求,进一步实现能源的梯级利用。

2.3 分析智能化控制技术

在火电厂集控运行中,智能化控制技术与的应用,可以对系统进行优化设计,提高能源利用效率,减少污染物排放,在实际进行设计的过程中,智能控制系统基于现代控制理论和先进传感技术,结合锅炉、汽轮机、发电机等关键设备的运行特性,构建具有实时性、稳定性和扩展性的全局控制架构。系统依托传感器网络采集运行数据,利用大数据分析和人工智能算法对设备状态进行精准预测与分析,同时通过控制逻辑优化实现对运行参数的自动调节,维持设备高效、稳定的工作状态。在功能层面,智能控制系统集成了监测、调节、诊断等多项核心模块,不仅能够快速响应外部负荷变化,还能够对潜在问题进行预测预警,减少非计划停机和资源浪费。

2.4 分析环保设备的更新与改造

环保设备的更新以及改造,在火电厂节能减排中存在着十分重要的作用,通过技术的不断升级和效率提升,可以降低污染物排放,除尘设备在改造的过程中, 主要 集 采用高效的电除尘技术以及布袋除尘技术,以实现粉尘颗粒的高效捕集。脱硫技 其核心在于通过反应塔内的化学吸收过程将二氧化硫转化为无害物质,提升 产物的生成量。脱硝技术的发展重点在于选择性催化还原工艺,通过催化剂的作用将氮氧化物转化为氮气和水,达到降低氮氧化物排放的目的。技术升级后的环保设备能够更加高效、稳定地运行,减少了因设备性能不足而导致的环境污染。

总结:综上所述,为了保持电力资源的持续供需平衡,充分利用技术手段与管理策略,降低集中监控过程中的能源损耗,提升火电厂的盈利能力,我们必须在满足这些前提条件的基础上进行实施。节能减排技术在火电厂集控运行中的应用,不仅是实现绿色电力生产的技术路径,也是推动能源结构优化与环境保护的重要方式。通过技术的创新与实践,火电厂将进一步提升能源利用效率、降低环境负荷,为实现可持续发展目标作出积极贡献。

参考文献:

[1]曲宗雨.基于大数据分析的火电厂集控运行参数优化研究[J].技术与市场,2024,31(12):93-96.

[2]张彬.燃煤电厂集控运行中的节能降耗措施分析[A]2024 年(第二届)全国智能发电技术大会论文集[C].中国电子企业协会能源分会,中国电子企业协会能源分会,2024:4.

[3]罗文强.火电厂集控运行技术与机组协调控制研究[J].电力设备管理,2024,(20):86-88.