電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題淺析

周宏定

（南京國聯(lián)電力工程設(shè)計(jì)有限公司，江蘇 南京 210000）

電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題淺析

周宏定

（南京國聯(lián)電力工程設(shè)計(jì)有限公司，江蘇 南京 210000）

熱能動(dòng)力系統(tǒng)是影響電廠發(fā)電效率以及能量轉(zhuǎn)換率的重要因素，只有確保電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)的科學(xué)性及合理性，才能有效發(fā)揮其基本功能，更好的服務(wù)于電廠穩(wěn)定運(yùn)行?；趯?duì)電能需求量的不斷提高，以及節(jié)能減排要求，需要提高電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)水平，加快系統(tǒng)優(yōu)化升級(jí)，提升其工作性能的良好性。從電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則入手，對(duì)重點(diǎn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行了詳細(xì)分析。

電廠；熱能動(dòng)力系統(tǒng)；設(shè)計(jì)原則；重點(diǎn)環(huán)節(jié)

電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)的主要功能，是將化石能源燃燒后生成的熱能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電廠發(fā)電。對(duì)于電廠來講，熱能動(dòng)力系統(tǒng)投入使用后的工作能力及運(yùn)行狀態(tài)，與其設(shè)計(jì)存在緊密關(guān)系，只有加大系統(tǒng)在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的控制力度，才能提高熱能動(dòng)力工程質(zhì)量，熱能轉(zhuǎn)換率將會(huì)得到大幅提升，在實(shí)現(xiàn)能源充分利用的同時(shí)，還可以減少污染物的排放量，所以，必須提高對(duì)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重視力度。

1 電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

要想確保電力熱能動(dòng)力系統(tǒng)具有良好的工作性能，在設(shè)計(jì)過程中需要遵循相應(yīng)的基本原則，主要包括先進(jìn)性原則、經(jīng)濟(jì)性原則和專業(yè)性原則。

1.1 先進(jìn)行原則

電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)先進(jìn)性，主要體現(xiàn)在技術(shù)和設(shè)備兩方面。在技術(shù)方面，要以國家相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn)，結(jié)合客戶提出的具體要求，選用當(dāng)前國內(nèi)外最為先進(jìn)的技術(shù)手段，為系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供有力技術(shù)支撐。同時(shí)，在選擇裝置設(shè)備時(shí)，要優(yōu)先選用最新型號(hào)，并對(duì)所用設(shè)備進(jìn)行科學(xué)組合，既要保證系統(tǒng)能夠進(jìn)行自行維護(hù)，又要為系統(tǒng)升級(jí)優(yōu)化預(yù)留一定空間。

1.2 經(jīng)濟(jì)性原則

熱能動(dòng)力系統(tǒng)是電廠日常運(yùn)行中尤為重要的一個(gè)系統(tǒng)，工程建設(shè)、設(shè)備采購、系統(tǒng)維護(hù)等各項(xiàng)工作所耗費(fèi)的資金，在電廠財(cái)政總支出中占有較大比重，只有從經(jīng)濟(jì)角度對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，才能節(jié)省大量資金，在降低熱能動(dòng)力工程成本的同時(shí)，增加電廠經(jīng)濟(jì)收益。所以，在設(shè)計(jì)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)的同時(shí)，要以確保系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行為前提，加強(qiáng)對(duì)所用費(fèi)用的控制力度，優(yōu)化設(shè)備采購方案，并減少因系統(tǒng)故障問題而造成的維修費(fèi)。

1.3 專業(yè)性原則

電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及運(yùn)行原理都是比較復(fù)雜的，并且具有較高的危險(xiǎn)性，要想做到系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性，確保系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行，充分發(fā)揮其實(shí)用價(jià)值，就需要由專業(yè)人員完成設(shè)計(jì)工作。電廠在選聘熱能動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員時(shí)，可采取競爭上崗機(jī)制，對(duì)應(yīng)聘者專業(yè)能力、綜合素質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格考核和科學(xué)評(píng)定，優(yōu)先選用基本功扎實(shí)、設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)豐富、創(chuàng)新能力較強(qiáng)的高素質(zhì)人才。另外，還需要對(duì)在崗熱能動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行定期培訓(xùn)，使其學(xué)習(xí)并掌握最為先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)方法，提升熱能動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)的專業(yè)程度。

2 電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)重點(diǎn)環(huán)節(jié)

在明確電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則之后，需要從其中的重點(diǎn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)入手，進(jìn)行嚴(yán)格把控，進(jìn)而才能完成高質(zhì)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

2.1 設(shè)計(jì)前準(zhǔn)備工作

在正式設(shè)計(jì)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)之前，要做好一系列的準(zhǔn)備工作。首先，設(shè)計(jì)人員在接到設(shè)計(jì)任務(wù)后，要與客戶進(jìn)行深入、詳細(xì)的溝通，了解客戶對(duì)系統(tǒng)的具體要求，以及之前所用系統(tǒng)存在的缺陷與不足，以滿足客戶要求為首要前提，給出切實(shí)可行的設(shè)計(jì)方案，解決原有系統(tǒng)存在的問題，如果技術(shù)指標(biāo)達(dá)不到客戶要求，則需要與客戶進(jìn)行商議。其次，在得到客戶提供的信息和資料后，還需要對(duì)電廠特點(diǎn)及供電需求進(jìn)行分析，明確熱能動(dòng)力系統(tǒng)規(guī)模、結(jié)構(gòu)、費(fèi)用等，并結(jié)合各方面運(yùn)行性能要求，初步擬定設(shè)計(jì)方案，繪制清晰的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖。然后，由設(shè)計(jì)人員、技術(shù)人員、施工人員共同對(duì)方案進(jìn)行審核，從系統(tǒng)運(yùn)行、工程建設(shè)、工程成本等幾方面，判斷方案是否切實(shí)可行，做出適當(dāng)調(diào)整和修改。

2.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

完成前期準(zhǔn)備工作后，便可以對(duì)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)。在確定系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案時(shí)，要對(duì)初步擬定的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行更加深入的分析，系統(tǒng)功能、結(jié)構(gòu)組成、運(yùn)行邏輯、工作流程、應(yīng)用效果等，都是需要考慮到的因素。這就需要以初步擬定的設(shè)計(jì)方案為基礎(chǔ)，從技術(shù)層面和系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)行方面，對(duì)其進(jìn)行分析比較，選擇最為合適的設(shè)計(jì)方式，既要保證各個(gè)子系統(tǒng)都可以獨(dú)立運(yùn)行，不會(huì)造成相互干擾，又要保證能夠與整體系統(tǒng)銜接的良好性，同時(shí)還需要嚴(yán)格把控每一個(gè)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)，避免對(duì)總體設(shè)計(jì)方案造成影響。

2.3 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)

電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)組成復(fù)雜，確定總體設(shè)計(jì)方案后，還需要進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，主要包括熱能動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)及施工平面圖設(shè)計(jì)兩點(diǎn)。而施工平面圖作為工程建設(shè)的主要依據(jù)，更需要進(jìn)行全面細(xì)致的分析。一方面，要編制圖紙目錄，分別對(duì)應(yīng)不同類型的圖紙，包括系統(tǒng)圖、管線圖、端口接線圖等，便于施工人員迅速找到所用施工圖紙，并對(duì)圖紙進(jìn)行簡要概括說明；另一方面，各類施工圖上都需要詳細(xì)標(biāo)注各項(xiàng)參數(shù)信息，并進(jìn)行標(biāo)注和說明，尤其是由特殊要求的施工環(huán)節(jié)。比如，在土建施工圖紙上，應(yīng)清楚標(biāo)注出預(yù)留孔的具體位置、大小等，以及所用預(yù)埋件型號(hào)及尺寸，保證工程建設(shè)能夠滿足熱能動(dòng)力系統(tǒng)運(yùn)行要求。

2.4 系統(tǒng)改進(jìn)和優(yōu)化

電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)從開始設(shè)計(jì)到正式投入使用，所經(jīng)歷的周期是比較長的，一般都在2～3年左右，在這個(gè)過程中，系統(tǒng)所用到的技術(shù)始終處于不斷更新狀態(tài)，并且對(duì)系統(tǒng)性能要求可能會(huì)發(fā)生改變，導(dǎo)致建設(shè)完成的熱能動(dòng)力工程不滿足實(shí)際使用需求。所以，在完成系統(tǒng)安裝后，需先進(jìn)行試運(yùn)，根據(jù)試運(yùn)結(jié)果找出系統(tǒng)不達(dá)標(biāo)的地方，對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，完善原有設(shè)計(jì)方案，確保熱能動(dòng)力系統(tǒng)功能的良好性及全面性。

3 結(jié)語

熱能動(dòng)力系統(tǒng)作為電廠運(yùn)行的關(guān)鍵，其設(shè)計(jì)水平將會(huì)直接決定工程質(zhì)量，要想提高熱能轉(zhuǎn)化效率，實(shí)現(xiàn)化石能源利用率的最大化，減少能源浪費(fèi)以及污染物排放量，就需要以較高水準(zhǔn)和較高質(zhì)量，完成電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在具體設(shè)計(jì)過程中，要做好設(shè)計(jì)前的相關(guān)準(zhǔn)備工作，制定總體設(shè)計(jì)方案及詳細(xì)設(shè)計(jì)方案，并在完成設(shè)計(jì)后，根據(jù)熱能動(dòng)力系統(tǒng)的試運(yùn)情況，對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，提高其科學(xué)性及可操作性，在確保電廠發(fā)電安全、高效進(jìn)行的同時(shí)，帶來更加可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

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