電廠中熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用

摘 要：隨著各個(gè)行業(yè)的發(fā)展，對(duì)于電能的需求也在不斷增大，人們逐漸進(jìn)入電能時(shí)代，這就對(duì)電廠的發(fā)電量需求增大，于是電廠的產(chǎn)量面臨著巨大的挑戰(zhàn)?？萍嫉倪M(jìn)步，新能源的不斷開發(fā)，使得電廠中的研究人員發(fā)現(xiàn)，電能與動(dòng)力工程的協(xié)同作用會(huì)給電廠帶來巨大的收益，使得電能產(chǎn)率增大，能夠滿足人們對(duì)于電能的需求，因此電廠中熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用越來越受到人們的關(guān)注。

關(guān)鍵詞：電廠；電能；熱能；動(dòng)力工程

中圖分類號(hào)：TM621.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）12-0319-02

引 言

電廠的不斷發(fā)展不僅是為了滿足人們的需求，更是為了將電廠機(jī)械運(yùn)行過程中的熱能消耗以及動(dòng)力工程中所產(chǎn)生的能量有效利用起來。這樣以來，既做到了資源的有效利用，又給公司帶來了額外的資金收入。因此如何有效利用電廠的熱能和動(dòng)力工程就成為目前人們追棒的熱門話題，所以針對(duì)不同的環(huán)節(jié)進(jìn)行分析，改善設(shè)備裝置、引進(jìn)專業(yè)團(tuán)隊(duì)、制定切實(shí)可行的方案等等，將電廠中的熱能與動(dòng)力工程充分應(yīng)用。

1 熱損失有效利用

電廠生產(chǎn)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，其中汽輪機(jī)組就會(huì)產(chǎn)生一定的熱能與動(dòng)能，所以如果能夠有效利用汽輪機(jī)所損失的能量，就會(huì)為公司帶來巨大的收益。電廠的正常運(yùn)作需要多級(jí)汽輪機(jī)的共同作業(yè)。因此，如果每一個(gè)級(jí)別的汽輪機(jī)能夠相互作用，使得上一級(jí)浪費(fèi)的熱能和動(dòng)能能夠在下一級(jí)充分利用，那么能提高電廠的工作效率，有能節(jié)約電廠正常工作的生產(chǎn)成本，還能順應(yīng)當(dāng)今社會(huì)的大方向-環(huán)保。通俗的將就是是資源循環(huán)利用，就好比淘米水可以用于澆花，既節(jié)約了資源又使資源能夠重復(fù)回收利用。對(duì)于電廠前一級(jí)汽輪機(jī)的運(yùn)作過程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱能損失，將熱能回收起來，轉(zhuǎn)化成動(dòng)能，為下一級(jí)汽輪機(jī)的工作提供部分能量，這樣循環(huán)起來，就會(huì)節(jié)約很大能量，所以開發(fā)和利用熱能與動(dòng)能的有效轉(zhuǎn)化是十分有必要的。

2 構(gòu)建熱能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)

熱能的有效回收利用，需要配套的設(shè)備相互聯(lián)合起作用。根據(jù)電廠不同的設(shè)備應(yīng)該進(jìn)行一定的改進(jìn)工作，使得上一級(jí)損失的熱量能夠最大程度的回收利用起來，這就少不了引進(jìn)一些設(shè)備。就人們最熟悉的背壓式汽輪機(jī)而言，可以進(jìn)行一些改造，在背壓式汽輪機(jī)上添加一個(gè)低壓凝氣式汽輪機(jī)，正好損失的熱量能夠被其利用，而且起到了雙重發(fā)電的作用，這用設(shè)備有望應(yīng)用于電廠發(fā)電系統(tǒng)中。

另一種減少熱能損失的有效的措施是對(duì)電廠遇到頻率變化時(shí)，應(yīng)該使用有效的變頻方式，以減少熱能的損失。往往在電廠的運(yùn)行工作中，發(fā)電機(jī)組的產(chǎn)電頻率可能會(huì)因?yàn)橛龅侥承顩r而發(fā)生變化，這樣就會(huì)有工作人員利用電網(wǎng)的差異動(dòng)態(tài)性對(duì)電網(wǎng)頻率進(jìn)行有效增減，以至于整個(gè)電網(wǎng)的頻率沒有太大變化，但是當(dāng)遇到電網(wǎng)頻率變化較大時(shí)，這樣就會(huì)使得工作人員的工作難度急劇上升，不便于調(diào)節(jié)。所以采取一定的有效措施是必要的，使用二次調(diào)頻，電網(wǎng)工作儀器能夠根據(jù)自身頻率的變化進(jìn)行二次調(diào)節(jié)，是頻率能夠有梯度的進(jìn)行控制，這樣的好處會(huì)使工作效率提高，熱能損失降低，使電廠工作能夠穩(wěn)定進(jìn)行。

值得關(guān)注的是，電廠汽輪機(jī)的工作狀態(tài)會(huì)對(duì)工況、焓降產(chǎn)生巨大的變化，這樣當(dāng)上一級(jí)的汽輪機(jī)處于打開，而下一級(jí)的處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，這樣就會(huì)產(chǎn)生焓降，需要提高調(diào)節(jié)級(jí)，使其工況和調(diào)節(jié)級(jí)處于的最佳狀態(tài)，所以無論是控制調(diào)節(jié)級(jí)至中間級(jí)或者焓降都應(yīng)該恢復(fù)至正常運(yùn)行狀態(tài)。所以電廠的正常運(yùn)行應(yīng)該充分考慮到調(diào)節(jié)級(jí)、焓降和工況變化等因素對(duì)電廠工作的影響，并充分發(fā)揮熱能與動(dòng)能工程的優(yōu)勢，給電廠帶來更多的利益。

3 發(fā)揮節(jié)流調(diào)節(jié)的優(yōu)勢

節(jié)流對(duì)于電廠而言具有可以自動(dòng)控制溫度變化，減少損失等優(yōu)點(diǎn)，但是因其節(jié)流裝置控制系統(tǒng)的昂貴，使得大多數(shù)電廠不能承擔(dān)，所以目前節(jié)流系統(tǒng)的使用并不廣泛。面前電廠應(yīng)用最廣的設(shè)備是容量小的發(fā)電機(jī)組和負(fù)荷量大的機(jī)組，這兩種機(jī)組在目前電廠的應(yīng)用最常見。在電廠生產(chǎn)過程中，主要衡量設(shè)施安全隱患的參數(shù)是壓差和焓降，而計(jì)算這兩種參數(shù)的公式為弗留格爾公式，該公式在計(jì)算汽輪機(jī)的參數(shù)以及安全指標(biāo)具有重要的作用，根據(jù)計(jì)算的結(jié)果主要具有兩種作用：①可以通過該公式計(jì)算部分面積是否發(fā)生改變；②可以計(jì)算壓差、焓降，從而確定儀器不見的磨損情況以及安全系數(shù)。因此可以參考弗留格爾公式計(jì)算的結(jié)果調(diào)節(jié)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)，從而提高儀器的安全系數(shù)以及成產(chǎn)速率。

4 降低調(diào)壓調(diào)節(jié)損失

電廠在應(yīng)對(duì)一些生產(chǎn)過程中的問題時(shí)，通常會(huì)考慮到調(diào)壓調(diào)節(jié)來確保機(jī)械的正常運(yùn)行，這無疑提高了電廠的生產(chǎn)成本，使得運(yùn)營造成損失，所以應(yīng)該采取一定的措施來改變現(xiàn)有的缺點(diǎn)，使得電廠的經(jīng)濟(jì)效益得到保證。有些時(shí)候僅僅通過調(diào)壓調(diào)節(jié)改變不了當(dāng)前的現(xiàn)狀，所以會(huì)利用另外一種方法進(jìn)行調(diào)節(jié)，即滑壓調(diào)節(jié)，雖然該方法可以解決電廠出現(xiàn)的壓力、流量浮動(dòng)大的現(xiàn)象，但是高額的成本，會(huì)給公司帶來巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，不利于電廠長期穩(wěn)定的發(fā)展。追究其根本原因是由于汽輪機(jī)組機(jī)理使得需要花費(fèi)較高資金來處理出現(xiàn)的問題。所以針對(duì)現(xiàn)有的缺點(diǎn)，電廠應(yīng)該引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備，使得熱能與動(dòng)力工程協(xié)同工作，降低電廠的生產(chǎn)成本，使電廠能夠穩(wěn)步發(fā)展。

5 濕氣損失最小化

濕氣損失是目前各電廠存在的普遍難題，若能解決該問題無論是從節(jié)約資源還是從增加電廠利潤上都是非?？捎^的，所以越來越多的研究人員開始研發(fā)新技術(shù)，開展工作去探索濕氣回收的方法。該工作的突破對(duì)于電廠熱能與動(dòng)力工程具有重要意義。濕氣損失不僅會(huì)對(duì)資源造成浪費(fèi)，還會(huì)對(duì)電廠的儀器造成損害，尤其是對(duì)動(dòng)葉進(jìn)氣邊緣損害大，分析濕氣主要有如下?lián)p失及解決辦法，見表1。

濕氣的存在還會(huì)影響汽輪機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，強(qiáng)烈的濕氣壓力必然會(huì)對(duì)汽輪機(jī)造成一定的損害，使得油泵或軸承之間產(chǎn)生摩擦力，造成一部分能量的損害，不利于熱能與動(dòng)力工程的有效結(jié)合，因此引進(jìn)先進(jìn)的汽輪機(jī)，使其汽輪機(jī)具有自動(dòng)調(diào)節(jié)高低壓蒸汽的能力，該汽輪機(jī)的應(yīng)用能夠節(jié)約資源，減少能耗，提高熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用效率。

6 引進(jìn)專業(yè)性人才

專業(yè)性人才的引進(jìn)對(duì)于電廠的發(fā)展是十分必要的，資源的重新利用以及新方案的制定都離不開專業(yè)團(tuán)隊(duì)的協(xié)作。就電廠熱能與動(dòng)力工程而言，要想是兩者有機(jī)結(jié)合，既充分利用資源又是電廠的經(jīng)濟(jì)效益提高，必須要根據(jù)電廠的實(shí)際情況制定行之有效的改進(jìn)方案，以確保工程的順利開展。而目前一些電廠雖然已經(jīng)意識(shí)到引進(jìn)人才的重要性，但引進(jìn)人才沒有豐厚的待遇，往往會(huì)造成人才的丟失，新型力量的不足，就會(huì)使得處理方法循規(guī)蹈矩，沒有新意。因此采用豐厚的待遇吸引人才，是重中之重。另外人才的引進(jìn)還應(yīng)定期的進(jìn)行培訓(xùn)學(xué)習(xí)，聘請(qǐng)專家開展講座，讓每一位員工了解當(dāng)前行業(yè)的發(fā)展動(dòng)態(tài)，學(xué)習(xí)其他電廠的先進(jìn)技術(shù)，并對(duì)本電廠制定行之有效的解決方案。無論是引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備也好還是先進(jìn)的管理方式也好，總之引進(jìn)先進(jìn)人才，創(chuàng)建先進(jìn)團(tuán)隊(duì)，對(duì)于電廠熱能與動(dòng)力工程的開展工作非常必要。

7 結(jié) 論

綜上所述，電廠熱能和動(dòng)力工程的應(yīng)用離不開熱損失有效利用、構(gòu)建熱能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、發(fā)揮節(jié)流調(diào)節(jié)的優(yōu)勢、降低調(diào)壓調(diào)節(jié)損失、濕氣損失最小化、引進(jìn)專業(yè)性人才等過程。目前越來越多的人具有環(huán)保意識(shí)，以及充分利用資源，讓有限的資源被廣泛應(yīng)用，電廠熱能與動(dòng)力工程的有效應(yīng)用，不僅給公司帶來巨大的效益，降低生產(chǎn)成本，而且對(duì)于資源的再回收利用具有重要作用。因此，電廠應(yīng)該充分利用該優(yōu)勢，設(shè)計(jì)并規(guī)劃好方案，以應(yīng)用在各個(gè)電場中。

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收稿日期：2018-3-25

作者簡介：黃海權(quán)（1978-），男，助理工程師，大專，主要從事汽機(jī)專工工作。