http://kadhoai.com.cn 2026-04-27 01:05:42 來源:中國自動化學會專家谘詢工作委員會
電廠節能減排現狀及成效
節(jie)能(neng)減(jian)排(pai)是(shi)關(guan)係(xi)經(jing)濟(ji)社(she)會(hui)可(ke)持(chi)續(xu)發(fa)展(zhan)的(de)重(zhong)大(da)戰(zhan)略(lve)問(wen)題(ti),是(shi)國(guo)家(jia)確(que)定(ding)的(de)經(jing)濟(ji)社(she)會(hui)發(fa)展(zhan)的(de)重(zhong)大(da)戰(zhan)略(lve)任(ren)務(wu)。電(dian)力(li)行(xing)業(ye)既(ji)是(shi)優(you)質(zhi)清(qing)潔(jie)能(neng)源(yuan)的(de)創(chuang)造(zao)者(zhe),又(you)是(shi)一(yi)次(ci)能(neng)源(yuan)消(xiao)耗(hao)大(da)戶(hu)和(he)汙(wu)染(ran)排(pai)放(fang)大(da)戶(hu),因(yin)而(er)也(ye)是(shi)國(guo)家(jia)實(shi)施(shi)節(jie)能(neng)減(jian)排(pai)的(de)重(zhong)點(dian)領(ling)域(yu)。
截止到2007年底,我國的發電總裝機容量已經超過7億千瓦,其中火電超過了5.5億千瓦,火電占整個發電總裝機容量的77.7%,而且,火電運行發電量的比重更大,占到82.86%。見表1。

中國2001-2007年裝機容量和發電量
雖然國家一直在努力對發電結構進行調整,但煤電還是占很大比重,根據我國的電力戰略規劃,2030年前電力工的發展仍將以火力發電為主。據估計,2020年我國裝機容量將達14億kW,其中火電約9.5億kW。因此,火電廠的節能減排任重而道遠。
盡管我國節能減排的形勢嚴峻,但在國家的大力倡導下,電廠的節能減排工作還是取得了一定的成效,2007年,我國6000千瓦以上火電廠的電廠供電煤耗為356克/千瓦時,比2006年的367克/千瓦時降低了11克/千瓦時,是近年來下降幅度最大的一年。相當於全年6000千瓦以上火電廠生產節約標煤2423萬噸,占全年發電耗用標煤量的2.75%。在國家和電力企業的共同努力下,預計到2020年可以降低到320克/千瓦時,接近或達到世界先進水平(如圖1所示)。

我國電廠供電煤耗發展趨勢圖
在減排方麵,2007年全國電力二氧化硫排放量比上年減少9%,為近年來全國二氧化硫年排放總量首次下降做出重要貢獻。2007年全國新投運10萬千瓦及以上火電廠煙氣脫硫機組容量達到1.1億千瓦,同比增長4.8%。其中新建機組脫硫裝置比例達70%,現有機組改造為30%;60萬千瓦及以上脫硫裝置約6040萬千瓦,占55%。截至2007年底,全國火電廠煙氣脫硫裝置投運容量超過2.7億千瓦,占全國火電機組容量的一半左右,與“十五”末相比火電廠煙氣脫硫機組容量增加了53倍以上。保證了目前主要火電機組SO2排放濃度控製的達標排放。
另外,國內全部300MW級以上機組均安裝了較高效率電除塵器或布袋除塵器,保證除塵器出口粉塵濃度控製在100mg/Nm3。截至到2007年末,國內火電機組已安裝煙氣脫硝裝置26000MW以上,該部分安裝了煙氣脫硝裝置的火電廠早就和部分設置低NOX燃燒器的機組實現了NOX的達標排放。
以上節能減排成果的取得,和國家相關法律、政策、措施的實施以及電力企業對節能減排政策的重視是分不開的。推進節能減排向更高目標推進,離不開科技進步這台“發動機”。
自動化技術的提高及廣泛應用是實現節能減排的關鍵
在(zai)電(dian)力(li)企(qi)業(ye),無(wu)論(lun)是(shi)其(qi)生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)的(de)提(ti)高(gao)還(hai)是(shi)節(jie)能(neng)減(jian)排(pai)目(mu)標(biao)的(de)實(shi)現(xian),都(dou)和(he)企(qi)業(ye)的(de)信(xin)息(xi)化(hua)及(ji)自(zi)動(dong)化(hua)水(shui)平(ping)密(mi)切(qie)相(xiang)關(guan)。所(suo)有(you)的(de)生(sheng)產(chan)工(gong)藝(yi)和(he)環(huan)保(bao)工(gong)藝(yi)都(dou)離(li)不(bu)開(kai)自(zi)動(dong)化(hua)。我(wo)國(guo)電(dian)力(li)企(qi)業(ye)經(jing)過(guo)20多年尤其是近10多年的快速發展,自動化和信息化水平已經達到了相當高的水平。分散控製係統(DCS)、基於計算機的專用控製係統和各類優化軟件控製係統的實施和應用,實現了生產過程的實時監測、快速控製和優化運行。多種信息管理係統的應用以及與自動化係統的有效集成,實現了生產過程和企業管理的一體化。
實時/曆史數據庫能實時采集並儲存電廠DCS、qitazhuanyongkongzhixitonghefuzhukongzhixitongdenggezidonghuaxitongdeshishihelishishuju,jianliquanchangxinxigongxiangshujupingtai,bingjiyushujukupingtaishixianquandianchangshengchanguochengdeshishijiance、經濟指標計算與分析等高級應用功能,可以為發電廠節能降耗提供分析和安全性評估服務。
自動化技術在電廠應用的新突破
隨著國內自動控製技術的大力開發和成功應用,自動化技術在電廠的應用取得了重要突破。
diyishidianchangzhujizudejizhongkongzhishixianleduojiyikong。muqianguoneizhongduodeyunxingdianchang,juedaduoshushiyigekongzhishikongzhiliangtaijizu,yeyouyigekongzhishikongzhiyitaijizude。suizhedianchangzidonghuashuipingdetigao,jinjiniankaishifazhandaosantaijizuyigekongzhishi、四(si)台(tai)機(ji)組(zu)一(yi)個(ge)控(kong)製(zhi)室(shi),甚(shen)至(zhi)開(kai)始(shi)嚐(chang)試(shi)更(geng)多(duo)台(tai)的(de)機(ji)組(zu)一(yi)個(ge)控(kong)製(zhi)室(shi)。比(bi)較(jiao)典(dian)型(xing)的(de)成(cheng)功(gong)實(shi)例(li)是(shi)華(hua)能(neng)玉(yu)環(huan)電(dian)廠(chang),由(you)中(zhong)國(guo)電(dian)力(li)工(gong)程(cheng)顧(gu)問(wen)集(ji)團(tuan)華(hua)東(dong)電(dian)力(li)設(she)計(ji)院(yuan)設(she)計(ji)的(de)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong),已(yi)經(jing)實(shi)現(xian)了(le)四(si)機(ji)一(yi)控(kong)方(fang)式(shi),取(qu)得(de)了(le)很(hen)大(da)成(cheng)功(gong)如(ru)圖(tu)2所示。

華能玉環電廠四機一控控製室布置圖
第二,就是電廠輔助車間係統實現了網絡化集中控製。電廠除了主機即鍋爐、汽(qi)輪(lun)機(ji)和(he)發(fa)電(dian)機(ji)及(ji)相(xiang)關(guan)係(xi)統(tong)外(wai),還(hai)有(you)許(xu)多(duo)輔(fu)助(zhu)係(xi)統(tong),包(bao)括(kuo)煤(mei)處(chu)理(li)係(xi)統(tong),水(shui)處(chu)理(li)係(xi)統(tong),灰(hui)渣(zha)處(chu)理(li)係(xi)統(tong),燃(ran)油(you)係(xi)統(tong)等(deng),這(zhe)些(xie)輔(fu)助(zhu)係(xi)統(tong)往(wang)往(wang)需(xu)要(yao)一(yi)個(ge)單(dan)獨(du)的(de)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong),需(xu)要(yao)單(dan)獨(du)的(de)控(kong)製(zhi)室(shi)來(lai)控(kong)製(zhi)它(ta)。隨(sui)著(zhe)設(she)計(ji)水(shui)平(ping)的(de)提(ti)高(gao)和(he)控(kong)製(zhi)技(ji)術(shu)的(de)進(jin)步(bu),逐(zhu)步(bu)把(ba)地(di)理(li)位(wei)置(zhi)相(xiang)近(jin)和(he)工(gong)藝(yi)性(xing)質(zhi)相(xiang)同(tong)的(de)輔(fu)助(zhu)係(xi)統(tong)實(shi)施(shi)集(ji)中(zhong)控(kong)製(zhi)。例(li)如(ru)本(ben)世(shi)紀(ji)初(chu)建(jian)設(she)投(tou)運(yun)的(de)湖(hu)南(nan)益(yi)陽(yang)電(dian)廠(chang),把(ba)十(shi)幾(ji)個(ge)輔(fu)助(zhu)係(xi)統(tong)的(de)十(shi)幾(ji)個(ge)控(kong)製(zhi)室(shi),縮(suo)成(cheng)三(san)個(ge)控(kong)製(zhi)室(shi),前(qian)進(jin)了(le)一(yi)大(da)步(bu)。再(zai)如(ru)由(you)中(zhong)國(guo)電(dian)力(li)工(gong)程(cheng)顧(gu)問(wen)集(ji)團(tuan)華(hua)北(bei)電(dian)力(li)設(she)計(ji)院(yuan)設(she)計(ji)的(de)大(da)唐(tang)王(wang)灘(tan)電(dian)廠(chang),把(ba)所(suo)有(you)的(de)輔(fu)助(zhu)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)都(dou)整(zheng)合(he)到(dao)一(yi)起(qi),集(ji)和(he)成(cheng)一(yi)個(ge)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong),自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)水(shui)平(ping)得(de)到(dao)了(le)很(hen)大(da)提(ti)高(gao)。
disanshijiyuxianchangzongxiandekongzhixitongyikaishidedaoyingyong。xianchangzongxianzaidianchangdeyingyongyiyoujinshiniandeshijian,kaishishijubudelingxingxiaoxitong,houlaifazhandaowanzhengdefuzhuchejianxitongruhuanengyuhuandianchangdeshuichulixitong,zuijinzekaishizaizhujizuzhongdaguimoyunyong。liru,youzhongguodianligongchengguwenjituanhuadongdianlishejiyuanshejidehuanengjinlingdianchangheyouzhongguodianligongchengguwenjituandongbeidianlishejiyuanshejidehuanengjiutaidianchang,yijiangjiyuxianchangzongxiandekongzhixitongquanmianyingyongyuzhujizudeshejizhong,muqianzhelianggexiangmuzhengzaijianshezhong。
第四是本土自動化企業自動控製技術的進步。近10年nian來lai,以yi和he利li時shi股gu份fen有you限xian公gong司si為wei代dai表biao的de幾ji家jia本ben土tu自zi動dong化hua企qi業ye發fa展zhan很hen快kuai,他ta們men敢gan於yu創chuang新xin,研yan發fa能neng力li很hen強qiang,持chi續xu投tou入ru力li度du大da,後hou勁jin足zu,加jia上shang國guo家jia和he一yi些xie國guo有you電dian力li公gong司si的de支zhi持chi,當dang然ran最zui根gen本ben的de原yuan因yin是shi本ben土tu企qi業ye自zi身shen能neng夠gou開kai發fa出chu電dian廠chang需xu要yao的de自zi動dong化hua產chan品pin,這zhe一yi切qie使shi得de本ben土tu自zi動dong化hua企qi業ye的de電dian廠chang業ye務wu進jin展zhan很hen快kuai。由you中zhong國guo電dian力li工gong程cheng顧gu問wen集ji團tuan西xi北bei電dian力li設she計ji院yuan設she計ji的de國guo華hua錦jin界jie電dian廠chang,采cai用yong了le和he利li時shi股gu份fen有you限xian公gong司si的deDCS,實現了國產DCS在600MW機組的首次成功應用。目前,1000MW機組采用國產DCS的時代也已經拉開序幕。
自動化技術的未來發展方向
從國內企業的自動化發展水平看,盡管控製技術已經達到了較高水平,但在自動控製技術的數字化、網絡化、智能化、anquanyibiaodengjifangmianrengyoujinyibudefazhankongjian。shouxian,shuzihuadefazhankongjianjiaoda。wangluohuayingjiaqianggexitongdewufenglianjie,zaibaozhengxinxianquandeqiantixia,shixinxijiaoliugengjiatongchang。zhinenghuazhuyaotixianzaiyouhuakongzhiruanjianfangmian,qiyeyaokaifachugengjiashiyingfadianshengchanguochenggengweiyouhuadeyunsuanmoxinglaizhidaokongzhiguocheng ,yicujinjienengjianpai。ruguocongdianchanganquanfangmianlaijiang,anquanyibiaoyeshifeichangzhongyaode。yidanweijidianchanganquandeshigufasheng,anquanyibiaokeyishishizidongbaojing,shigezhongyunzhuanxitongjishitingzhi,baohushebeimianshousunshi,congeryebadianchangsunshijianshaodaozuixiaoxiandu。
電力企業節能減排的前景廣闊
我(wo)國(guo)現(xian)階(jie)段(duan)火(huo)力(li)發(fa)電(dian)企(qi)業(ye)的(de)節(jie)能(neng)減(jian)排(pai)工(gong)作(zuo)盡(jin)管(guan)取(qu)得(de)了(le)明(ming)顯(xian)的(de)成(cheng)效(xiao),這(zhe)主(zhu)要(yao)是(shi)在(zai)國(guo)家(jia)和(he)政(zheng)府(fu)的(de)大(da)力(li)推(tui)進(jin)下(xia)取(qu)得(de)的(de)。國(guo)家(jia)和(he)電(dian)力(li)企(qi)業(ye)今(jin)後(hou)若(ruo)能(neng)從(cong)以(yi)下(xia)幾(ji)方(fang)麵(mian)改(gai)進(jin)的(de)話(hua),我(wo)國(guo)的(de)節(jie)能(neng)減(jian)排(pai)將(jiang)會(hui)取(qu)得(de)更(geng)大(da)的(de)成(cheng)效(xiao)。一(yi)是(shi)國(guo)家(jia)應(ying)完(wan)善(shan)節(jie)能(neng)減(jian)排(pai)的(de)法(fa)律(lv)、法規和獎懲措施。法律、法fa規gui的de製zhi定ding應ying注zhu重zhong可ke操cao作zuo性xing和he長chang期qi性xing,獎jiang懲cheng措cuo施shi的de力li度du要yao大da力li加jia強qiang,獎jiang懲cheng措cuo施shi要yao和he企qi業ye的de經jing濟ji效xiao益yi掛gua起qi鉤gou來lai,引yin導dao企qi業ye權quan衡heng利li益yi關guan係xi後hou,主zhu動dong地di引yin進jin促cu使shi節jie能neng減jian排pai的de相xiang關guan技ji術shu,從cong根gen本ben上shang降jiang低di消xiao耗hao,減jian少shao排pai放fang,實shi現xian資zi源yuan的de循xun環huan利li用yong,這zhe是shi從cong根gen本ben上shang抓zhua節jie能neng減jian排pai。二er是shi隨sui著zhe國guo家jia對dui節jie能neng減jian排pai的de倡chang導dao以yi及ji社she會hui的de進jin步bu,電dian力li企qi業ye的de社she會hui責ze任ren意yi識shi也ye在zai加jia強qiang,逐zhu漸jian對dui節jie能neng減jian排pai從cong被bei動dong接jie受shou轉zhuan為wei主zhu動dong行xing動dong。三san是shi自zi動dong化hua企qi業ye尤you其qi是shi本ben土tu自zi動dong化hua企qi業ye加jia強qiang研yan發fa控kong製zhi技ji術shu,進jin一yi步bu提ti高gao對dui節jie能neng和he減jian排pai控kong製zhi產chan品pin的de開kai發fa力li度du,為wei節jie能neng減jian排pai提ti供gong技ji術shu支zhi持chi和he係xi統tong方fang案an。這zhe樣yang,經jing過guo幾ji方fang麵mian的de共gong同tong努nu力li,我wo國guo電dian力li係xi統tong的de節jie能neng減jian排pai必bi定ding前qian景jing廣guang闊kuo,為wei中zhong國guo和he世shi界jie的de環huan境jing更geng美mei、人們生活更幸福作出貢獻。
[作者簡介]
許繼鋼,男,山東泰安人,博士研究生畢業,教授級高級工程師。1999年起先後任電力規劃設計總院自動化處副處長、電控處處長、中國電力工程顧問集團公司發電工程部電控處處長、研發中心副主任,2007年至今任研發中心主任。從事發電設計、研究、評審和技術管理工作。在國內外發表論文40餘篇,多次獲國家、省部和中國電力工程顧問集團公司級獎勵。