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摘要：现代社会，随着社会经济的发展，电力能源在社会运行中发挥着越来越加重要的作用。能源需求量扩大的同时，节能减排也成为时代发展的必然趋势。火电厂作为电力生产的重要机构，是节能减排的重要对象，而热工自动化技术凭借其经济性及可靠性，逐渐成为火电机的主要方向。文章结合工作经验，浅谈火电厂热工自动化设计中节能减排分析。
关键词：热工自动化；节能减排；火电厂
众所周知，火电厂为社会污染主要来源之一。事实上，资源损耗和污染环境的火力发电厂承担着节能减排、保护环境的重要责任。火电厂进行优化设计，满足社会需求也具有重要意义。火力发电厂可以以身作则，从自身做起，主动实践新型节能环保技术，这不仅对于火力发电厂完成节能减排用重要意义，同时也作为一个先行者为同行业者提供了示范和榜样。在从粗放型经济面向集约型经济发展的大形势中，火力发电厂热工自动化控制进行节能减排工艺改进己迫在眉睫，因此，对于火力发电厂热工自动化控制进行节能减排工艺改进的研究具有重大意义，既满足社会需求，同时也提升自身效益。
1我国火电厂热工自动化系统发展情况
1.1火电厂热工自动化的主要系统
数据采集处理信息系统。火电厂数据采集信息系统主要负责收集火电厂机组运行后的相关参数及设备状态的检测数据，在收集到火电厂产品的性能指标后，全面筛查，为火电厂机组操作人员提供更加高效的数据信息，从而达到提升火电厂数据采集信息准确性的目的。第二，调节系统。调节系统主要是实现锅炉和汽机间能量的平衡等，其主要包括了风烟系统自动调节、风煤自动调节和煤水之间的自动调节等，火电厂调节系统也是人工自动化技术的关键核心。第三，火电厂顺序控制系统。这一控制系统是负责所有火电厂辅机和设备启停顺序的控制。根据火电厂机组运行的实际状态，实时转换电厂设备的真实启停状态，进而保证机组运行的安全性。在现阶段的火电厂热工自动化系统中，火电厂变频器的使用范围逐渐扩大。在热工自动化设计中，设计人员要根据火电厂的实际网络运行状况，创建较为先进的通信网络系统，实现电厂各个区域信息之间的有效传输。在信息传输过程中，通信网络系统分为低速通信、中速通信和高速通信三个层面。
1.2火电厂热工自动化系统特点分析
我国火电厂热工自动化设计采用的是多层化结构，每层与每层之间的操作对象及相对应的功能模块都存在很大的差异，因此，热工自动化系统有其专门的软件控制。一般高层的热工自动化系统都是从控制软件包的自动控制角度入手，对中层和底层软件系统进行综合管理。在火电厂运行过程中，设计人员要创建一个以火电厂运行数据处理为中心的信息管理系统，通过数据采集处理等模块，实现机组的自动化控制。软件平台与硬件配置之间的差异还是很大的，因此热工自动化系统具备以下几个特点：第一，硬件积木化特点。对自动化系统功能模块的选择一般是在系统中甄选模块，这种做法对火电厂人工自动化系统的整体性不会造成太大影响。第二，软件模块化特点。火电厂热工自动化系统为广大用户提供了大量的软件模块，这些软件模块具备实用性，可减少软件实际开发中的工作量，减轻工作人员的负担，大幅度提升整体工作效率。
2自动化设计的影响分析
在当前阶段的火电厂发电过程中，汽轮发电机组大多运用了DEH技术来进行自动化控制。在以前的控制过程中较多使用单阀控制系统，因其控制汽阀沿汽轮机的径向对称布置，因此这种进汽方式可以使汽轮机的高压缸第一级汽室内温度的分布较为均匀，在负荷变化时，汽轮机的转子和定子间温差最小，减小机组热应力，使机组可以承受较大的负荷变化率，具有调节性能强的优点。然而，单阀控制对于调流性能不佳，会导致在调流过程中产生众多不必要的多余环节，从而造成设备能量损耗增加。从节能的角度考虑，在机组带部分负荷时，可采用更加节能的顺阀进行控制，所以现在大多机组都采用了在不同运行状态下采用不同的控制方式。一般机组冷态启动以及机组在承担尖峰负荷时，采用单阀控制方式，机组带部分负荷运行时，可采用顺阀控制方式。随着我国自动化技术的不断发展，主控与副控一体化成为了热工自动化系统发展的主要趋势，也加快了火电厂的信息化建设，不仅有效降低了火电厂的发电成木，还满足了节能经济发展需求。未来，热工自动化系统的节能减排技术必定会成为我国火电厂设备更新的主要发展方向。
3节能减排的相关措施
3.1强化电力设备的安全指标
火电厂一定要加强机组和设备的正常运行，这样才能保证节能减排工作的顺利进行。若因为设备的问题造成停电停火，可能对设备、电网造成损害，重新启动点火也会浪费很多能源，所以火电厂一定要注意企业机械设备的质量与故障出现频率的问题，这样可以减少设备原因造成的损失，保证火电厂的正常运营。同时电厂的工作人员还要加强对机械设备的维护与保养，制定维护手册和故障监测仪器。在对电厂的热工自动化系统进行设计的时候，一定要加强机械设备的监测，增加检查的位置，不能仅依靠老旧的维修管理模式。根据火电厂的日常运行状态，随时监测其数据的具体情况，根据数据的监测结果对设备是否正常做出判断，发现问题尽快解决，防比问题的扩大化，减少火电厂的损失，提高整体的工作效率。
3.2优化系统经济运行
对火电厂热工自动化系统进行软件设计的同时，相关的技术人员一定要对软件的实用性能进行评价、审查以及试运行。对软件进行评价之后可以选择多种操作办法对软件进行运算，这样可以从不同的方而对软件进行检测。设计同时还要对火电厂机组的经济指标不断完善，通过对指标的分析查看机械设备的运行性能。工作人员还要对接口设备进行全而的检查，有效地控制自动发电装置，通过数据反映出来，再对数据进行整理分析，这样可以更加全面的了解软件的运行情况，提高整体的工作效率。
3.3提升节能减排技术的整体效能
火电厂节能减排是一项复杂的系统工程，设计人员要广泛吸收借鉴其他行业的新技术，实施清洁生产的全新发展战略。本着“节能、降耗、减污、增效”的原则，对火电厂新建、改建和扩建项目的原料使用，资源消耗，资源综合利用，污染物产生和处置进行分析和论证，降低生产成本，达到节能减排和环境保护的要求，提高企业的综合效益。
3.4加快节能减排检测仪表的创新
对于加强节能减排检测仪表的应用创新，工作人员需要做的有以下几点：第一，测温元件的广泛应用。第二，脱硫、脱硝系统检测的可靠性。第三，大型煤场的安全监测仪表。第四，设备防冻的监测。第五，锅炉温度的检测仪表。
3.5重视隐性节能降耗因素
结合热力循环理论分析可知，汽轮机在额定负荷运转工作时，定压能够实现经济性，通过对火力发电厂生产实践进行总结，得出汽轮机组在靠近额定较高负荷时，定压能够促进其更好运行。对定压参数做出合理选择能促进汽轮机组高效率运行。要在汽轮机运行中选用不同参数进行对比应用，最后确定最合理的参数，也就是经济性最高的运行曲线，保证汽轮机优化运行。在对汽轮机的优化运行实验环节中，要在不同负荷下进行。为获得最优运行方式，就要对汽轮机定压参数进行对比选择，对不同滑压参数也进行选取，就要在不同主蒸汽参数下选择，最后确定在全负荷范围内的运行方式。
4结束语
对于火力发电厂的热工自动化设计而言，影响其与节能减排之间关联性的因素有很多，且不局限于某一方面，还需技术人员更为深入的挖掘和积累、在密切关注节能减排设计的基础上，希望在那些先进、可靠的控制设备与系统应用方面采取行之有效的措施，从而取得全面的实施，为电厂技术改革创造动力。
参考文献：
[1]火电厂热工自动化设计中节能减排分析[J].李家海.黑龙江科学.2017（04）
[2]浅析火电厂热工自动化设计中节能减排[J].董策.低碳世界.2017（22）
[3]火电厂热工自动化设计中节能减排分析[J].郭飞.科技展望.2016（11）
[4]火电厂热工自动化设计中的节能减排研究[J].刘龙翔.四川水泥.2015（12）
[5]火电厂热工自动化设计中的节能减排[J].王伟.通讯世界.2017（12）