自动化技术在电厂节能减排中的应用探究

纪进财

摘要：绿色、低碳、可持续发展是我国的基本发展方向，为了推动经济朝这一方向发展，必须实践节能减排这一基本国策。毫无疑问，电是一种清洁能源，而作为电的主要生产途径，以火力发电为主的电厂不仅会消耗大量不可再生能源煤炭，还会造成严重的空气污染，因此，实现电厂的节能减排对于社会的可持续发展意义重大。

关键词：电厂；节能减排；自动化技术

1、 引言

我国逐渐把可持续发展问题作为当前的发展重点来看待，尤其是节能减排工作。节能减排不仅可以有效地节约资源，同时也可以减少因废气的排放而造成的环境污染。随着科学技术的不断发展，电厂不仅仅依靠手工操作进行生产，进而转向了利用自动化技术进行生产。这也大大提高了电厂的工作效率，从而为节能减排起到了推动作用。

2、运用自动化技术实现节能减排的相关理念

（1）运用自动化产品实现节能减排。为了逐步实现节能减排的目标，一些电厂开始运用自动化产品作为辅助工具。如电厂利用微电脑系统进行控制以及使用软启动等技术，从而在一定程度上可以依靠自动化产品使节能减排成为可能。一些自动化产品的使用，使得电厂在控制方面的精准度有所提升。在对电厂的运行功率以及运行负载进行严格的控制之后，耗电量以及耗费的能源逐渐减少，因此，使用自动化产品可以有效地帮助电厂实现节能减排。

（2）运用自动化系统实现节能减排。除了运用自动化产品实现节能减排之外，也可以利用自动化系统使节能减排成为可能，比如运用调度自动化以及管理自动化等，在提高企业经济效益的同时，也能有效地控制资源以及能源的投入量问题。依靠节能系统实现对电厂投入的控制，从而使电厂节约成本，并且节约各种资源，进而促进节能减排工作的顺利实现。

3、节能减排理念下电厂自动化技术的应用

（1） 变频技术。变频技术是电厂自动化技术节能减排中的典型代表，电厂运行中，最为常用的燃料是：煤、油或燃气，潜在很大的浪费隐患，此类传统材料的使用，增加了我国能源的生产量，而且电厂运行中的燃烧消耗比较非常大，不利于节能减排。为了降低电厂燃料的使用量，在电厂运行中引入变频技术，利用变频调节器主动调节燃料的使用量，按照电厂运行的具体需求，控制燃烧的投入量，尤其是锅炉运行状态的控制，变频调节器可根据锅炉的状态，适当调节风量，由此确保燃料符合锅炉的运行需求，规避了锅炉燃烧中潜在的浪费隐患，在锅炉燃烧过程中实现变频调节，表明此项自动化技术的节能优势。

（2） DCS 系统。DCS 系统是一项具有自动化功能的控制系统，其可辅助电厂实现一体化运行。DCS 系统在电厂运行中，自动控制电机、锅炉以及电厂中的各项设备，属于较为先进的自动化技术。例如：某火电厂中引入了 DCS 系统，该火电厂通过计算机，在整体上监控设备的运行和使用，全面掌握火电厂的运行信息，DCS 系统在计算机的辅助下，具有自动化的特点，其可实时监控火电厂的运行，实现多信息综合化管理，有效控制火电厂现场中的浪费现象，火电厂在 DCS 系统的作用下，在短时间内掌握运行信息，提供可靠的运行方案，提高了节能减排的运行能力，利用 DCS 系统严谨的控制消耗和排放，实现了高效率的能源利用。

（3） 现场总线技术。现场总线技术在电厂中的应用，具有较高的节能优势。电厂中的现场总线技术，规模越来越大，以某电厂主机组中的现场总线为例，分析节能的表现。该电厂已经完成了主机组内的现场总线设计并投入实践运行，与传统技术相比，现场总线技术的节能优势有：①）降低了硬件设备的使用量，现场总线技术充分利用了计算机的优势，减少了硬件的数量，利用 PC 做为控制站，降低控制室的占地面积；②现场总线安装较为简单，同一条线路上可以接入多个设备，大规模降低了安装费用，而且工作量小，不需要投入过多的人力、物力。

4、自动化技术的未来发展方向

（1） 国内企业的自动化发展水平角度。自动化技术发展方向：①数字化；②网络化，应加强各系统的无缝链接；③智能化，企业要开发出更加适应发电生产过程更为优化的运算模型来指导控制过程，以促进节能减排。

（2） 電厂安全角度。从电厂安全角度来看，安全仪表也是非常重要的，安全仪表可以实施自动报警，使各种运转系统及时停止，保护设备免受损失。

（3）电力企业节能减排的前景。国家应完善节能减排的法律、法规和奖惩措施在有关节能减排的法律、法规制定过程中，要重视其可操作性、长期性，加大奖惩力度，并且将其与企业效益挂钩，引导企业引进节能减排的相关技术，根源上做到节能减排，资源循环利用。

（4） 电力企业应加强社会责任意识。近年来，国家越来越重视节能减排，在这样的背景下，电力企业的社会责任感得到加强，开始主动进行节能减排工作。

（5）自动化企业应提高节能减排产品的开发力度。本土自动化企业应该加强控制技术研发力度，提高节能减排控制产品的开发力度，为节能减排提供技术支持和系统方案。

结束语

综上所述，本文首先阐述了电厂节能减排现状及成效，然后介绍了自动化技术在电厂应用的新突破，接着明确了自动化技术的未来发展方向，最后展望了电力企业节能减排的广阔前景。电力企业作为节能减排工作中的重中之重，必须扎扎实实推进节能减排工作，而自动化技术又是电力企业实现节能减排目标的关键技术，为此必须重视自动化技术在火力发电厂节能减排中的应用与研究。

参考文献

[1]姚生魁，胡英军.自动化技术在电厂节能减排中的应用与研究[J].中国新技术新产品，2015（19）.

[2]陈 涛.节 能 视 角 下 的 电 厂 热 动 发 展 分 析 [J].电 子 制作，2014，19：237.

[3]方剑.节能减排理念下的电厂自动化技术浅析[J].山东工业技术，2015，（7）.

（作者单位辽宁沈煤红阳热电有限公司）