การหาจุดที่เหมาะสมสำหรับค่าตัวแปรควบคุมหลักที่มีผลต่อประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้าพลังความร้อน

Abstract

งานวิจัยนี้ได้ทำการทดลองเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนตัวอย่างด้วยการปรับแต่งตัวแปรควบคุมกระบวนการทำงาน ซึ่งเป็นผลจากการวิเคราะห์เชิงตัวเลขระหว่างประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้ากับค่าตัวแปรที่เกี่ยวข้อง โดยในการวิเคราะห์จะทำการพัฒนาสมการคณิตศาสตร์เพื่อทำนายหาจุดที่เหมาะสมของค่าตัวแปรควบคุมหลัก 4 ตัวแปร ที่จะทำให้โรงไฟฟ้ามีประสิทธิภาพสูงสุดที่ภาระกำลังการผลิตที่โรงไฟฟ้าเดินเครื่องอยู่เป็นประจำที่ 245 และ 300 MW แต่จากข้อจำกัดที่ไม่สามารถทดลองกับโรงไฟฟ้าจริงได้เนื่องจากจะส่งผลกระทบต่อการได้รับค่าความพร้อมจ่ายของโรงไฟฟ้าและอาจมีผลกระทบทำให้เกิดความเสียหายต่ออุปกรณ์ของโรงไฟฟ้าได้ งานวิจัยนี้จึงได้นำผลที่ได้จากสมการคณิตศาสตร์ที่พัฒนาขึ้นไปทดลองใช้ที่ห้องควบคุมโรงไฟฟ้าจำลองของโรงไฟฟ้า ซึ่งจากการทดลองพบว่าค่าประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้ามีค่าสูงสุดเมื่อเดินเครื่องโรงไฟฟ้าที่จุดเหมาะสมของค่าตัวแปรควบคุมหลัก 4 ตัวแปร ที่ภาระกำลังการผลิต 245 และ 300 MW ค่าประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้ามีค่าเท่ากับ 38.67% และ 39.10% ตามลำดับ เมื่อเปรียบเทียบกับค่าประสิทธิภาพเฉลี่ยย้อนหลัง 2 ปีพบว่าสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้าได้เท่ากับ 1.78% และ 1.49% ตามลำดับ คิดเป็นต้นทุนค่าความร้อนจากเชื้อเพลิงก๊าซธรรมชาติที่โรงไฟฟ้าใช้เดินเครื่องใน 1 วันเท่ากับ 711,228 และ 746,952 บาทตามลำดับ This research was an attempt to increase the power plant efficiency by adjusting the process control parameters resulted from numerical analysis of the power plant efficiency and its relevant operating parameters. The optimum values of the four main control parameters that would make the power plant run at the maximum efficiency were evaluated for two regular load levels of 245 and 300 MW. The optimum values from the model were validated against the plant simulator due to the fact that it was too risky to try with the real power plant. The results showed that if the plant was operated at the optimum combinations of the main control parameters, the efficiency of the plant at the load levels of 245 and 300 MW would be 38.59% and 39.35%, respectively. From the operating data during the last 2 years, the plant efficiency at these two load levels would be improved by 1.78% and 1.49% which is equivalent to natural gas cost savings of 711,228 Baht/day and 746,952 Baht/day, respectively.