淺議熱電廠中熱能與動(dòng)力工程的有效運(yùn)用

王婷婷 張瑞

【摘 要】隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源結(jié)構(gòu)發(fā)生很大的改變。社會(huì)的生產(chǎn)效能得到了前所未有的發(fā)揮。社會(huì)在進(jìn)步、生產(chǎn)力逐漸增強(qiáng)，對(duì)于熱電廠中的熱能以及動(dòng)力工程系統(tǒng)操作，需要進(jìn)行多元化發(fā)展理念以及信息描述，應(yīng)用變通的操作原理進(jìn)行科技研究以及重要分配技術(shù)的傳遞標(biāo)準(zhǔn)。控制其動(dòng)力以及發(fā)展技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)需求進(jìn)行深入的技術(shù)性分析與研究。

【關(guān)鍵詞】熱能與動(dòng)力工程；重?zé)岈F(xiàn)象；熱電廠；運(yùn)用

引言

隨著世界進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展時(shí)代，全球能源問(wèn)題日漸顯著，當(dāng)前，世界各國(guó)正以發(fā)展清潔能源和智能電腦為契機(jī)，從而推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)的新變革。在世界尋型能源匱乏的情況下，全球都在尋求更加高效環(huán)保的再生新能源，但熱電廠依然是能源界的核心產(chǎn)業(yè)之一。熱電廠通過(guò)添加供熱式機(jī)組，不僅僅是把鍋爐燃煤產(chǎn)生的電能供應(yīng)出去，還借助汽輪機(jī)的抽排來(lái)滿足社會(huì)發(fā)展的需求熱能。與一般的傳統(tǒng)電廠相比，“熱、電聯(lián)產(chǎn)”的供應(yīng)結(jié)構(gòu)更加符合節(jié)能發(fā)展需求。而熱能與動(dòng)力工程是一門綜合學(xué)科，它的應(yīng)用在于一個(gè)起步階段，依舊具有一些突出問(wèn)題。本文將談對(duì)“熱電廠中熱能與動(dòng)力工程的有效運(yùn)用”中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析和理解，增加電廠經(jīng)濟(jì)效益。

1制約熱電廠中熱能與動(dòng)力工程實(shí)現(xiàn)有效運(yùn)用的因素

1.1鍋爐燃燒

熱電廠的鍋爐燃燒變化幅度較大，燃燒工程不穩(wěn)定，蒸汽在進(jìn)入汽輪機(jī)之后，其參數(shù)往往會(huì)出現(xiàn)較大的改變，影響熱能與動(dòng)力工程的有效運(yùn)用。熱電廠獲得熱能的有效途徑之一就是鍋爐燃燒，然而由于鍋爐燃燒變化幅度較大，燃燒工程不穩(wěn)定，導(dǎo)致汽輪機(jī)的性能無(wú)法正常發(fā)揮，降低了熱能的運(yùn)用效率。

1.2電能儲(chǔ)存

熱電廠需要儲(chǔ)存一定量的電能，以滿足外界用電功率不斷變化的情況，以備不時(shí)之需。電能的儲(chǔ)存方面也是影響熱電廠中熱能與動(dòng)力工程實(shí)現(xiàn)有效運(yùn)用的因素之一，電能儲(chǔ)存量不合理，導(dǎo)致熱能被大量浪費(fèi)。電能與熱能相互分離，如果電能的儲(chǔ)存量不足，會(huì)導(dǎo)致熱能的開(kāi)發(fā)與利用效率降低。

1.3旋轉(zhuǎn)動(dòng)葉片

在熱電廠的發(fā)電過(guò)程中，旋轉(zhuǎn)動(dòng)葉片或是處于噴管工作弧段，或是處于噴管非工作弧段。當(dāng)旋轉(zhuǎn)動(dòng)葉片處于噴管工作弧段時(shí)，對(duì)熱能與動(dòng)力工程的有效運(yùn)用并無(wú)太大的影響；然而當(dāng)其處于噴管非工作弧段時(shí)，所產(chǎn)生的大量蒸汽以停滯的狀態(tài)充斥著動(dòng)靜軸向間隙內(nèi)部，在動(dòng)葉片旋轉(zhuǎn)至非工作弧段時(shí)，旋轉(zhuǎn)動(dòng)葉片的工作原理便如同鼓風(fēng)機(jī)一般，把正以停滯的狀態(tài)充斥著動(dòng)靜軸向間隙內(nèi)部的蒸汽從葉輪的此端鼓到彼端，造成大量的有用功被無(wú)端消耗，影響熱能與動(dòng)力工程的有效運(yùn)用。

2熱電廠中熱能與動(dòng)力工程的有效運(yùn)用

2.1重?zé)岈F(xiàn)象的運(yùn)用

在多級(jí)汽輪機(jī)組工作中，吸收并利用之前級(jí)無(wú)法利用的熱能使所在級(jí)的焓值量增加；理想狀態(tài)下焓降率增長(zhǎng)，各級(jí)汽輪機(jī)的單一焓降值總會(huì)大于總體的值。所以在熱電廠工作生產(chǎn)中，將這一現(xiàn)象叫做重?zé)岈F(xiàn)象。但在實(shí)際情況中，實(shí)際操作往往不完全與理想操作一致，由于各種因素，實(shí)際數(shù)值常常達(dá)不到理想標(biāo)準(zhǔn)，不利于熱電廠電能儲(chǔ)存、影響蒸汽機(jī)參數(shù)、氣壓不穩(wěn)定、降低發(fā)電質(zhì)量；對(duì)于設(shè)備維修狀況也會(huì)產(chǎn)生誤差。由于電廠余熱無(wú)法完全利用，所以靠熱能與動(dòng)力工程在熱電廠進(jìn)行規(guī)范的測(cè)試，在不同地域根據(jù)生產(chǎn)狀況來(lái)采取適宜的重?zé)嵯禂?shù)，在保證滿足基本供電需求的情況下，達(dá)到能源的節(jié)能環(huán)保，提高電廠效率。按照不同的需求，選擇合適的調(diào)節(jié)方法，在熱電廠的工作運(yùn)行中是非常重要的。

2.2有效的節(jié)流調(diào)節(jié)

眾所周知，節(jié)流調(diào)節(jié)能在第一級(jí)就完成進(jìn)汽過(guò)程，從而在發(fā)電機(jī)組有狀況時(shí)，使各級(jí)溫度顯著影響，且具備高負(fù)荷能力，適用于各類工作機(jī)組?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)證明，只有具備三級(jí)機(jī)組數(shù)以上，且機(jī)組結(jié)構(gòu)無(wú)明顯差距的小容量機(jī)組可以做到通過(guò)調(diào)節(jié)汽輪機(jī)蒸汽流量來(lái)進(jìn)一步控制功率。其余機(jī)組節(jié)流損失能源消耗大，使其具有不良的經(jīng)濟(jì)效果。而經(jīng)過(guò)實(shí)際研究表明：要完成節(jié)流調(diào)節(jié)，只有依靠弗留格爾公式，對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的零件需求進(jìn)行進(jìn)一步的規(guī)劃和推理，計(jì)算比焓值的變化來(lái)分析和比較汽輪機(jī)內(nèi)各個(gè)部件的在工況變化后所產(chǎn)生的影響。從觀察各項(xiàng)的數(shù)據(jù)波動(dòng)，以熱能與動(dòng)力工程作為標(biāo)準(zhǔn)，精確判斷出各項(xiàng)問(wèn)題的所在，從而穩(wěn)定機(jī)組內(nèi)節(jié)流調(diào)節(jié)造成的能量損失，降低節(jié)能損失帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)差，使汽輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行提供了安全保障。

2.3鍋爐的有效分類

其鍋爐分類分為：循環(huán)流化床鍋爐、拋煤機(jī)燃燒鍋爐、振動(dòng)爐排鍋爐和翻轉(zhuǎn)爐排鍋爐等。不同的鍋爐運(yùn)用也能針對(duì)不同的產(chǎn)物、損耗、適用范圍、效率、影響范圍等多樣的因素，在相應(yīng)減少熱電廠能源生產(chǎn)相關(guān)的環(huán)境問(wèn)題、能耗問(wèn)題等；經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的高效利用中提高相應(yīng)的燃燒效率和熱效率熱能和動(dòng)力工程的有效轉(zhuǎn)化、運(yùn)用。

2.4降低濕氣損失

機(jī)組中的漸漸浮現(xiàn)的濕氣，為熱電廠造成極大的經(jīng)濟(jì)危害，系統(tǒng)了解濕氣產(chǎn)生因素，才能減少濕氣帶來(lái)的負(fù)面效果。機(jī)組在不同環(huán)境中，受外界干擾，濕氣原理不同：（1）管內(nèi)氣體冷凝為小水珠，蒸汽流通緩慢，會(huì)影響噴管的主流速度，蒸汽效益絕減少；（2）濕蒸汽吸熱飛速膨脹，蒸汽會(huì)出現(xiàn)一些凝結(jié)變化，從而使生成的蒸汽大幅度的縮減；（3）管道內(nèi)濕蒸汽發(fā)生過(guò)冷現(xiàn)象。濕氣給機(jī)組帶來(lái)嚴(yán)重?fù)p耗時(shí)，最先出現(xiàn)缺陷的位置是動(dòng)葉進(jìn)氣口，而葉頂嚴(yán)重的沖蝕現(xiàn)象蔓延到葉頂背部。因此要把濕氣消損得到緩解，就應(yīng)當(dāng)考慮有效的應(yīng)對(duì)措施，例如：（1）在其中加入去濕裝置，減少濕氣產(chǎn)生；（2）采用中間再熱機(jī)組；（3）提高易受沖蝕機(jī)組的沖蝕的抗性；（4）運(yùn)用帶有吸水縫的噴灌。汽輪機(jī)克服摩擦力做功并進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，均會(huì)造成一定量機(jī)械損失。與此同時(shí)，接入一個(gè)高壓蒸汽和低壓蒸汽軸流式汽輪機(jī)，這樣無(wú)意中高、低壓間會(huì)的指向力，削弱了能源的消耗，保護(hù)和完善熱電廠運(yùn)行的高效和持續(xù)。

3熱電廠熱能與動(dòng)力工程發(fā)展前景

熱電廠的熱能傳遞和功力工程系統(tǒng)具有實(shí)效的建設(shè)意義，在技術(shù)應(yīng)用上，可以通過(guò)對(duì)技術(shù)層面的分析結(jié)合實(shí)際工作進(jìn)展進(jìn)行優(yōu)化，在優(yōu)化中，熱電廠的電力系統(tǒng)以及動(dòng)力設(shè)備都會(huì)參與運(yùn)行和調(diào)整，人員在操控中能夠不斷提升其自身的經(jīng)驗(yàn)素質(zhì)以及操作的熟練程度，這對(duì)于設(shè)備的使用而言，也能提升設(shè)備的使用壽命。對(duì)于在生產(chǎn)技術(shù)方面，需要設(shè)備在記性新技術(shù)交接的同時(shí)對(duì)發(fā)展方向以及規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)做好應(yīng)對(duì)的預(yù)測(cè)，在適應(yīng)能力標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，保證其操作的穩(wěn)定性，熱電系統(tǒng)對(duì)于城市的發(fā)展具有重要的意義，同時(shí)也是城市發(fā)展的主要命脈。熱電系統(tǒng)的應(yīng)對(duì)不僅能夠提升其發(fā)展的進(jìn)步程度和規(guī)劃的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，更加能夠?yàn)槌鞘薪ㄔO(shè)以及現(xiàn)代化標(biāo)準(zhǔn)提供標(biāo)榜和奮斗目標(biāo)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展歷程和方向來(lái)分析，熱電系統(tǒng)中的熱能應(yīng)用以及動(dòng)力工程依然需要更高科技的應(yīng)用技術(shù)作為發(fā)展基礎(chǔ)和研究手段，可以通過(guò)自動(dòng)化變成以及和興應(yīng)用傳感系統(tǒng)進(jìn)行目標(biāo)的定位研究與分析，實(shí)現(xiàn)具有操作性的實(shí)踐應(yīng)用，保證有效的管理，針對(duì)個(gè)人以及組織的效用實(shí)施，完成具體目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，從而在整體上維護(hù)數(shù)據(jù)管路以及工程運(yùn)行的穩(wěn)定性，通過(guò)熱能系統(tǒng)和動(dòng)力工程系統(tǒng)的升級(jí)，能夠?qū)崿F(xiàn)熱電廠高科技運(yùn)行狀態(tài)以及原理應(yīng)用驗(yàn)證。

結(jié)語(yǔ)

總之，熱能與動(dòng)力工程的有效運(yùn)用對(duì)熱電廠的能源利用有著重要意義，今后將會(huì)更為廣泛地應(yīng)用到熱電廠中。針對(duì)其中存在的問(wèn)題進(jìn)行有效解決，使熱電廠的工作效率進(jìn)一步提升，促使我國(guó)電力可以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。通過(guò)有效的節(jié)流調(diào)節(jié)、減少調(diào)壓調(diào)節(jié)的損失、減少濕氣的損失等措施，促進(jìn)熱能與動(dòng)力工程的有效運(yùn)用。

參考文獻(xiàn)：

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[2]王飛騰.熱電廠中熱能與動(dòng)力工程的有效運(yùn)用研究[J].新技術(shù)新工藝，2015，7：113-115.

（作者單位：陜西銀河榆林發(fā)電有限公司）