熱能與動力工程在熱電廠中的應(yīng)用

孫祚琦　王君

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展以及市場競爭的加劇，我國的綜合國力也有了明顯的提升，現(xiàn)代工業(yè)作為提高我國國民經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè)之一，具有不可替代的作用，同時也是我國未來發(fā)展的重要行業(yè)。而能源是工業(yè)蓬勃發(fā)展的前提條件，只有保障能源充足，才能確保工業(yè)的順利、有序發(fā)展。對熱能與動力工程進(jìn)行分析和研究，是其在熱電廠中應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。文章主要針對熱能與動力工程在熱電廠中的應(yīng)用，介紹了應(yīng)用過程中遇到的問題和難點，并提出了解決措施，希望可以為相關(guān)熱能與動力工程的專業(yè)人員提供幫助，僅供參考。

關(guān)鍵詞：熱能與動力工程；解決問題的措施；變工況的特點

前言

隨著我國經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展趨勢以及綜合國力的增強(qiáng)，人們對工業(yè)的要求越來越高，這也對相關(guān)從業(yè)人員提出了更加嚴(yán)峻的考驗。熱能與動力工程是工業(yè)發(fā)展的基石，所以要想工業(yè)健康、有序的發(fā)展，就必須要對熱能與動力工程進(jìn)行探討和研究。熱能與動力工程和熱電廠密切相關(guān)，相輔相成，將熱能與動力工程應(yīng)用在熱電廠中是現(xiàn)階段發(fā)展的普遍趨勢，同時也是工業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。因此，分析熱能與動力工程在熱電廠中的應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實意義。

1 熱能與動力工程

隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展以及激烈的市場競爭，現(xiàn)代化工業(yè)的生存和發(fā)展面臨著更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。工業(yè)想要有所創(chuàng)新和發(fā)展，熱能與動力工程的有機(jī)結(jié)合是不可缺少的。工業(yè)領(lǐng)域的相關(guān)工作人員要對傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)形式進(jìn)行完善和更新。熱能與動力工程在熱電廠中的應(yīng)用即為一種新的技術(shù)改變，是體現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵內(nèi)容，工業(yè)的發(fā)展需要在技術(shù)方法上不斷深化和改革，熱能與動力工程的相互轉(zhuǎn)化是目前我國相關(guān)領(lǐng)域?qū)崮苎芯康氖滓蝿?wù)，同時也是重要課題。熱電廠在發(fā)展的過程中，也要進(jìn)行創(chuàng)新，最迅速的方法就是將熱能與動力工程相結(jié)合，并運(yùn)用到熱電廠中，從而表現(xiàn)出一種新的發(fā)展形式，提高工業(yè)生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)質(zhì)量。然而，工業(yè)在發(fā)展的過程中，會由于各種各樣的原因產(chǎn)生不同程度的困難，要想保證現(xiàn)代化工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，就要尋找問題發(fā)生的根源，并提出相應(yīng)的解決措施。

2 解決熱能與動力工程在熱電廠中實施困難的措施

在熱電廠運(yùn)用的過程中，會產(chǎn)生很多意想不到的問題，重?zé)岈F(xiàn)象就是其中之一，重?zé)岈F(xiàn)象是指重復(fù)利用熱能。將熱能應(yīng)用于熱電廠中，并對其進(jìn)行科學(xué)合理的利用，嚴(yán)格控制熱電廠運(yùn)行參數(shù)，以此保證能量得到充分使用，同時還可以使工作人員熟練掌握機(jī)組的運(yùn)行情況。另外，科學(xué)合理地利用熱能，對自然環(huán)境有很大的益處，保護(hù)生態(tài)資源，具有環(huán)保性，最大化利用資源，從而為提高我國的工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量以及能源的利用率奠定堅實的基礎(chǔ)。

3 導(dǎo)致變工況的因素及特點

3.1 導(dǎo)致變工況的因素

變工況主要指隨著負(fù)荷變化導(dǎo)致鍋爐的工質(zhì)升降的過程。影響熱電廠運(yùn)行的因素有很多，首要原因就是電能的存儲問題，電能不方便儲存，使得變工況在運(yùn)用的過程中受到嚴(yán)重影響。同時電能也是影響熱電廠運(yùn)行過程中的關(guān)鍵因素，所以在熱電廠實施時，要重點關(guān)注電能的存儲問題。此外，電功率不穩(wěn)定也會對變工況的實施過程產(chǎn)生影響，而導(dǎo)致電功率不穩(wěn)定的原因有很多，需要相關(guān)工作人員定期對熱電廠的運(yùn)用情況進(jìn)行排查和監(jiān)督。其次，熱電廠中的設(shè)備在運(yùn)行時也會出現(xiàn)變化和問題，且這種變化是無規(guī)律的，比如鍋爐的運(yùn)行，它是釋放熱能的重要方式，也是改變熱能的重要手段。然后，凝氣裝置的工況有時也會不穩(wěn)定，在變化的過程中，導(dǎo)致其中的氣壓發(fā)生變化，其是一個關(guān)鍵性設(shè)備裝置，在檢驗實際運(yùn)行結(jié)果時會應(yīng)用到凝汽裝置。影響變工況的因素有很多，在發(fā)生問題時，要根據(jù)實際情況對其進(jìn)行分析和排查，并及時提出解決措施，以此提高熱電廠中機(jī)器運(yùn)行的穩(wěn)定性。

3.2 變工況的特點

變工況具有二次調(diào)頻、非自動調(diào)頻，以及自動調(diào)頻的特點。兩次調(diào)頻是相對的，熱電廠運(yùn)行的過程是一個龐大而復(fù)雜的過程體系，一次調(diào)頻無法滿足波動帶來的變化，需要進(jìn)行二次調(diào)頻，二次調(diào)頻的方式有手動操作與自動操作兩種。所謂非自動調(diào)頻，就是指在電能產(chǎn)生的過程中，相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員根據(jù)裝置的變化調(diào)整機(jī)器的狀態(tài)，通過維護(hù)機(jī)器狀態(tài)來穩(wěn)定頻率，但是有時在調(diào)頻的過程中，會出現(xiàn)響應(yīng)緩慢的情況，這在面對大的調(diào)頻情況時，表現(xiàn)得尤為明顯，且難以實現(xiàn)?；谶@種情況，就需要工作人員手動進(jìn)行調(diào)頻，直到保持合理、穩(wěn)定的頻率狀態(tài)。非自動調(diào)頻又稱手動調(diào)頻。自動調(diào)頻，利用自動控制技術(shù)實現(xiàn)自動調(diào)頻的過程，在電廠設(shè)備運(yùn)行時，通過在發(fā)電設(shè)備與控制系統(tǒng)之間裝入自動調(diào)節(jié)設(shè)備，通過自動調(diào)頻來解決運(yùn)行過程中的頻率不穩(wěn)定的問題，在一定程度上減小頻率的變化幅度。與手動調(diào)頻相比，自動調(diào)頻也是調(diào)頻的重要手段，然而需要注意的是，在使用自動調(diào)頻時，要注意調(diào)頻方式。

4 在熱能與動力工程應(yīng)用過程中容易出現(xiàn)的問題

4.1 損耗濕汽的因素

熱能與動力工程在使用的過程中經(jīng)常會出現(xiàn)濕氣嚴(yán)重?fù)p耗的現(xiàn)象，引起這種現(xiàn)象的原因有以下四個方面：（1）空氣中濕潤的氣體遇冷而凝結(jié)成水；（2）氣體的速度的影響，使液體的流速小，損耗一定的動能；（3）一些液態(tài)水因為某種原因粘結(jié)在了機(jī)械的管壁上，使得濕氣不能為動力工程所用，做了大量的無用消耗。（4）在動力工程的使用過程中，由于水蒸氣的蒸發(fā)作用，使得蒸汽量減少，損害了葉輪的邊沿，造成了一定的腐蝕，加劇了濕氣的損耗。

4.2 防止?jié)衿麚p耗的要點

濕汽的損耗也是熱能與動力工程應(yīng)用過程中容易出現(xiàn)的問題，要想保證濕汽損耗的最小化，就要采取相應(yīng)的措施，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。首先，在熱能與動力工程運(yùn)用的過程中加強(qiáng)熱能的循環(huán)使用。其次，在生產(chǎn)過程中加裝減濕設(shè)備，以此減少濕汽的大量損耗。再次，在生產(chǎn)時，要使用帶收集液態(tài)水功能的噴管，在一定程度上減少濕汽的消耗。最后，加強(qiáng)對相關(guān)設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)，通過各種手段加強(qiáng)其抗腐蝕作用，這是防止?jié)衿麚p耗的有效措施。要保證全部裝置在運(yùn)行過程中的潤滑效果，減少各部件之間的摩擦力，加速相關(guān)裝置的運(yùn)行速度，減少能量的損耗，從而防止?jié)衿麚p耗。

4.3 沿軸方向的推力特點

（1）在生產(chǎn)的過程中會產(chǎn)生大量的蒸汽，蒸汽在遇到冷空氣時，就會凝結(jié)成水珠，使得推力變大。（2）葉輪部件在運(yùn)行時與其中的液態(tài)水發(fā)生巨大的撞擊現(xiàn)象，會影響到推力，使其變大。（3）在負(fù)載突然增大的情況下，也會導(dǎo)致推力增大。（4）由于長時間的運(yùn)行以及沒有定期進(jìn)行維護(hù)，葉片會發(fā)生老化現(xiàn)象，致使推力加大。

5 結(jié)束語

綜上所述，伴隨著現(xiàn)代化科學(xué)以及信息技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，熱能與動力工程的進(jìn)程也在不斷的加速，同時，人們對熱能與動力工程的實施過程也提出了更高的要求。然而，在熱能與動力工程實施的過程中會遇到各種各樣的問題和阻礙，這就要求相關(guān)人員要具備高度的責(zé)任意識、專業(yè)的理論知識，以及充足的實踐經(jīng)驗。只有這樣，才能及時、正確處理熱能與動力工程運(yùn)用時出現(xiàn)的故障和困難，并為提高熱能與動力工程在熱電廠中的應(yīng)用作好鋪墊，保障技術(shù)的大幅度提高。同時對其進(jìn)行科學(xué)合理地分析與研究，優(yōu)化熱能與動力工程在熱電廠中的應(yīng)用效果，這是相關(guān)從業(yè)人員的首要任務(wù)，也是有效促進(jìn)熱能與動力工程在熱電廠中更好應(yīng)用的必要策略。

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