電廠中熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用

孫 航

濟(jì)鋼集團(tuán)國際工程技術(shù)有限公司

電廠中熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用

孫 航

濟(jì)鋼集團(tuán)國際工程技術(shù)有限公司

為了滿足時(shí)代環(huán)境人們對(duì)能源的需求，電廠應(yīng)該針對(duì)傳統(tǒng)熱能及動(dòng)力工程中存在的問題，采取科學(xué)、合理的解決措施，以創(chuàng)新的思維管理方式，結(jié)合時(shí)代發(fā)展的需求，堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀念，走可持續(xù)發(fā)展道路，對(duì)電廠中熱能及動(dòng)力工程進(jìn)行科學(xué)改革和創(chuàng)新，在提高電廠熱能及動(dòng)力工程的工作效率的同時(shí)，降低能源的消耗，實(shí)現(xiàn)能源生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展的目標(biāo)，促進(jìn)我國資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)的建設(shè)。鑒于此，本文主要針對(duì)電廠中熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用來進(jìn)行分析與闡述。

電廠；熱能與動(dòng)力工程；應(yīng)用

1 、熱能與動(dòng)力工程分析

1.1 熱能與動(dòng)力工程的關(guān)系

在應(yīng)用熱能與動(dòng)力工程的過程中，實(shí)現(xiàn)熱能和動(dòng)能二者之間的轉(zhuǎn)換是其主要的功能之一，分析產(chǎn)生和使用能源，以期提升其利用效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。熱能與動(dòng)力工程牽扯到很多內(nèi)容，具有較強(qiáng)的實(shí)用性。在研究的過程中，主要研究熱能之間的轉(zhuǎn)換和利用，其目的為提高熱能在電能、機(jī)械能之間的轉(zhuǎn)換效率。在不斷的發(fā)展過程中，環(huán)保理念也融入熱能與動(dòng)力工程之中，能夠提高利用能源的效率，對(duì)其而言是現(xiàn)實(shí)可持續(xù)發(fā)展的重要方式。

1.2 熱能與動(dòng)力裝置

其一，在相關(guān)設(shè)備中燃燒項(xiàng)目需要的燃料，生成熱量；其二，在熱動(dòng)設(shè)備中輔以處理工藝，轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的熱能為機(jī)械能。上述需要的設(shè)備以及輔助性設(shè)備統(tǒng)稱為熱能與動(dòng)力裝置。根據(jù)情況，其可以劃分為兩種情況，如下：其一，設(shè)備中的燃料燃燒過程中生成的氣象發(fā)動(dòng)設(shè)備中輸送，變更換能量，使用輪回設(shè)備，如內(nèi)燃設(shè)備等；其二，使用技術(shù)手段處理燃料燃燒過程中產(chǎn)生的能量，向液體內(nèi)輸送，然后轉(zhuǎn)化為氣體，再把水蒸氣向發(fā)動(dòng)設(shè)備中導(dǎo)入，輸送和更換熱能，其中最典型的例子是蒸汽設(shè)備。

2 、關(guān)于電廠熱能和相關(guān)動(dòng)力工程的要點(diǎn)問題分析

2.1 節(jié)流調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)出現(xiàn)的問題

通常情況下，節(jié)流調(diào)節(jié)更加適合使用在小容量的機(jī)組，同時(shí)也適用于較大機(jī)組負(fù)荷的情況。當(dāng)機(jī)組的級(jí)數(shù)越多時(shí)，機(jī)組數(shù)值就越小，臨界壓力數(shù)值也越小。為確保電廠正常生產(chǎn)，工作級(jí)組的級(jí)數(shù)需要控制在3級(jí)一級(jí)的范圍內(nèi)，并保證在相同的工況下，各級(jí)機(jī)組通過的流量應(yīng)該一致，如果工況不同，也要保證不同級(jí)通流面積不變。采用這樣的處理方式，可以更加準(zhǔn)確地掌握功率的效率變化。

2.2 鍋爐排煙時(shí)產(chǎn)生的損失問題

研究發(fā)現(xiàn)，排煙溫度和實(shí)際排煙量間存在緊密的相關(guān)性，大排煙量的排煙所產(chǎn)生的損失也大。對(duì)排煙溫度產(chǎn)生影響的因素包括風(fēng)溫、燃料以及風(fēng)速，為處理鍋爐排煙時(shí)產(chǎn)生的損失問題，需要做好如下工作：①科學(xué)選擇燃料，選擇使用雜質(zhì)少以及灰分、水分適中的燃料，提升燃燒的效率。②合理控制風(fēng)溫，確保燃燒質(zhì)量。③合理調(diào)整風(fēng)速，確保風(fēng)速穩(wěn)定且大小適宜，促使燃料能夠充分燃燒。

3 、電廠中熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用分析

3.1 依據(jù)現(xiàn)場狀況，合理選擇重?zé)嵯禂?shù)

所謂重?zé)岈F(xiàn)象指的是蒸汽在汽輪機(jī)某一級(jí)做功過程中所產(chǎn)生的損失集合，并且重新供給到下一級(jí)，使其繼續(xù)吸收。這樣一來整體的效率便會(huì)遠(yuǎn)高于每一級(jí)的平均效率，有利于極大地提升能源的利用率。不過在實(shí)際的運(yùn)用過程中，并不是全部的損失都能夠轉(zhuǎn)送到下一級(jí)，這就要求重?zé)嵯禂?shù)保持在4%-8%之間，而且數(shù)值并不是越高越好。因此電廠務(wù)必要依據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際狀況，選擇符合自身實(shí)際的重?zé)嵯禂?shù)，保證機(jī)組能夠更加穩(wěn)定地運(yùn)行，從而最大程度地提高能源的利用率。

3.2 根據(jù)實(shí)際需求，科學(xué)選擇調(diào)配方式

為了能夠更好地適應(yīng)外界負(fù)荷的變化，并網(wǎng)運(yùn)行的機(jī)組會(huì)實(shí)現(xiàn)一次調(diào)頻，也就是自動(dòng)地對(duì)負(fù)荷進(jìn)行增減，從而更加快速、準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)頻率。不過不同的機(jī)組，其調(diào)整的幅度是有所差異的，這也給工作帶來了一定的難度，這時(shí)運(yùn)行工作人員便可以進(jìn)行二次調(diào)頻，在一次調(diào)頻不足的基礎(chǔ)上處理較大負(fù)荷的波動(dòng)。實(shí)際上自動(dòng)調(diào)頻相比于手動(dòng)調(diào)頻來說具有較高的優(yōu)勢(shì)，能夠準(zhǔn)確地選擇調(diào)配方式，從而為用戶提供更加穩(wěn)定的電能，提升機(jī)組運(yùn)行的能力，減少一些不必要的麻煩。

3.3 節(jié)流調(diào)節(jié)與降低調(diào)壓調(diào)節(jié)損失

節(jié)流調(diào)節(jié)主要是針對(duì)那些基本負(fù)荷較大的容量機(jī)組，并且也經(jīng)常被適用于小容量的機(jī)組中。這是因?yàn)楣?jié)流調(diào)節(jié)具有較好的負(fù)荷適應(yīng)性，但是在這個(gè)過程中也會(huì)形成一些損失，從而拉低了整個(gè)機(jī)組運(yùn)行的積極性。而調(diào)壓調(diào)節(jié)也有自身的優(yōu)缺點(diǎn)，優(yōu)點(diǎn)在于機(jī)組能夠更好地適應(yīng)外界負(fù)荷的變化，使機(jī)組運(yùn)行更加穩(wěn)定，而缺點(diǎn)則是在高負(fù)荷區(qū)運(yùn)行的過程中，借助滑壓調(diào)節(jié)會(huì)降低整個(gè)機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。因此調(diào)壓調(diào)節(jié)的損失是必然存在的，這種損失并不是人為導(dǎo)致的，而是設(shè)備自身運(yùn)行機(jī)理的問題。所以我們務(wù)必要全方位地、積極地開展有關(guān)的課題研究，從而使各種損失降到最低，最大程度地提高電廠運(yùn)行的熱效率。

3.4 減少能耗與濕汽損失

造成濕汽損失的主要原因有兩個(gè)，一個(gè)是濕蒸汽在特定的條件下會(huì)凝結(jié)成為水，另一個(gè)是凝結(jié)出來的水珠會(huì)直接影響蒸汽流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)能。可以說濕汽損失在所有損失當(dāng)中所占的比例是最大的。因此為了確保機(jī)組能夠正常地運(yùn)行，務(wù)必要采取必要的措施來降低濕汽損失。在電廠中會(huì)借助中間再熱和去濕設(shè)備等途徑來降低濕汽的損失。另外還能通過軸流式汽輪機(jī)來減少能耗，提高熱效率。因此，最大程度地利用熱能與動(dòng)力工程能夠使機(jī)組運(yùn)行更加得當(dāng)，提高了運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。

總之，在電廠的重要設(shè)備中，汽輪把鍋爐中所產(chǎn)生的蒸汽熱能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)子的動(dòng)能，如今普遍采取的“熱電聯(lián)產(chǎn)”模式，就是把汽輪機(jī)中各級(jí)抽氣與缸排氣給予用戶使用，充分利用了能源，是一種行之有效的生產(chǎn)方式。因此為了能夠讓熱電廠更好地發(fā)展下去，務(wù)必要對(duì)熱能與動(dòng)力工程進(jìn)行深入的探究，從而提升電廠的能源利用率。

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