熱電廠中熱能與動力工程的有效運用研究

郎咸廣

【摘 ?要】近幾年，我們國家城市化發(fā)展進程的腳步持續(xù)加快，人們對電力能源的需求量也在持續(xù)的攀升，基于這種需求下其電力能源也隨之產(chǎn)生了一些損耗的問題，因此積極的進行好電廠的熱能動力研究已經(jīng)成為了大勢所趨，可以說熱能動力研究也是保證電廠經(jīng)濟效益和提升社會效益的重點內(nèi)容，其對于締造一個電力能源的發(fā)展環(huán)境來講有著不可忽視的重要意義。所以有關企業(yè)需要根據(jù)實際，在進行生產(chǎn)的過程中對于這方面的問題進行深入的研究，找出其中存在的不足，并且針對存在的不足進行完善。

【關鍵詞】熱電廠;熱能與動力工程;有效運用

隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，我國電力行業(yè)也在不斷的進步，人們對于電能的需求逐漸增加，因此熱電廠有著非常好的發(fā)展前景。熱電廠不僅僅要能夠提供用戶所需要的電能，還需要將能源的作用發(fā)揮到極致。對于熱電廠來說，熱能與動力工程的有效運用在能源能利用的方面起到了決定性的作用，日后將會被更多的熱電廠所運用。從熱能與動力工程方面提升熱電廠的工作效率，不僅需要設備、系統(tǒng)等硬件設施的支持，還需要的工作人員了解什么是熱能與動力工程，并且了解二者在熱電廠整體運作中的作用，若出現(xiàn)問題，能夠及時、有針對性地進行有效處理，從而提升熱電廠的發(fā)電效率。

一、熱電廠運行過程中存在的問題

1、電源的設置問題。一切系統(tǒng)或者設備的運行都離不開電源的支持，熱電廠的運用也不例外，因此，在熱電廠是實際運作過程中，要根據(jù)系統(tǒng)或者設備的實際情況，挑選適合的電源類型。比如說，監(jiān)控系統(tǒng)，熱電廠的任何系統(tǒng)、設備的運行都需要監(jiān)控系統(tǒng)對其進行監(jiān)控，以便能夠及時發(fā)現(xiàn)問題并解決，保證熱電廠能夠正常的運作，該系統(tǒng)的電源設置需要將直流電源和交流電源進行交叉結合使用;而處于熱電廠運行非核心位置的自動化設備，該設備的電源設置與監(jiān)控系統(tǒng)的設置大不相同，要選擇使用無擾切電和雙電源。在安裝熱電廠的相關設備時，安裝人員必須嚴格遵守國家的相關規(guī)定，操作要符合國家相關技術標準，將操作進行規(guī)范化，為進一步促進熱能與動力工程有效運行奠定堅實的基礎。

2、開關的接口與交換的信號要保持對應。熱電廠的任何系統(tǒng)、設備的運行都需要監(jiān)控系統(tǒng)對其進行監(jiān)控，因此在熱電廠的運行過程中，監(jiān)控系統(tǒng)占有重要的地位。監(jiān)控系統(tǒng)是通過開關來進行接口控制的，因此保持開關接口與交換信號的對應是非常必要的。在熱電廠的實際運行中，雖然監(jiān)控系統(tǒng)的連接線路較為簡單，在出現(xiàn)問題時也方便工作人員及時發(fā)現(xiàn)并采取相應的處理，但是在監(jiān)控系統(tǒng)的開關處有著繁多的連接線路，倘若出現(xiàn)操作人員控制失誤的情況，就會對熱電廠的正常運行產(chǎn)生一定程度的影響。

3、熱電廠運行系統(tǒng)多為自動化系統(tǒng)。熱電廠的發(fā)電過程中，監(jiān)控系統(tǒng)是用來輔助自動化裝置工作的。隨著科技的不斷進步，電氣自動化技術的到了大幅度的提升，網(wǎng)絡通信技術也被融入到了自動化技術中，促進了電氣自動化系統(tǒng)的安全有效運行，但是，依舊有一些針對自動化的難題存在于熱電廠的運行過程中。熱電廠需要根據(jù)自身實際情況，有針對性的解決自動化問題，設計出一整套切實可行、能夠有效彌補電氣自動化系統(tǒng)缺陷的解決方案，進而促進熱能與動力工程能夠得到有效的運行。

二、熱能與動力工程在熱電廠中運用措施

1、節(jié)流調(diào)節(jié)。在熱電廠的運行過程中，節(jié)流調(diào)節(jié)能夠促進熱能與動力工程更加有效的運行，由于節(jié)流調(diào)節(jié)可以通過全周進汽有效完成，所以通過對節(jié)流調(diào)節(jié)進行優(yōu)化能夠達到熱能與動力工程有效運行的目的。在小容量機組的運行過程中，若工作狀態(tài)發(fā)生改變，各級產(chǎn)生的溫度變化并不明顯，此種工作情況下，可以說小容量機組的負荷適應性較好，但是這種情況存在著節(jié)流損失過大的問題。因此利用弗留格爾公式對節(jié)流調(diào)節(jié)進行優(yōu)化。其具體的過程步驟為：首先，明確弗留格爾公式的使用條件，即在相同的流量條件下，將各級之間的壓差和比焙進行計算，與此同時要明確裝置中各零部件的最大承載力、功率以及效率等信息，在保證熱電廠機組內(nèi)部的節(jié)流控制是有效的情況下，運用熱能與動力工程;其次，通過熱電廠的監(jiān)控系統(tǒng)對汽輪機組的流通狀態(tài)進行實時監(jiān)控，若發(fā)生問題要即使進行出力，從而保證熱電廠汽輪機能夠處于常規(guī)流通的狀態(tài)。最后，若熱電廠汽輪機組的運行狀態(tài)正常，此時可以利用弗留格爾公式對小容量汽輪機組的節(jié)流進行計算，從而達到節(jié)流調(diào)節(jié)優(yōu)化的目的，進一步促進熱能與動力工程可以有效的運行。

2、調(diào)壓調(diào)節(jié)。熱電廠的機組在運行過程中，經(jīng)常出現(xiàn)超負荷運行的現(xiàn)象，此時就需要對其進行調(diào)壓調(diào)節(jié)，但是在調(diào)壓調(diào)節(jié)的過程通常伴隨著大量的能源損失，嚴重影響了熱能與動力工程在熱電廠中的有效應用。在機組的高符合區(qū)域，通過滑壓對壓力進行調(diào)節(jié)，在調(diào)節(jié)的過程伴隨了大量的熱能產(chǎn)生，然而這些熱能并沒有得到有效的利用，這對熱電廠來說是一種巨大的經(jīng)濟損失。熱電廠的機組在運行過程中，操作人員的失誤和調(diào)壓系統(tǒng)故障都不會在造成調(diào)壓損失，造成調(diào)壓損失的關鍵性原因是機組的運行原理。因此，建議從以下幾個方面入手：借鑒國外先進技術，完善現(xiàn)有的調(diào)壓技術;及時更換調(diào)壓損失超標的機組，確保機組運行原理能夠符合降低調(diào)壓損失的實際需求。

3、濕氣調(diào)節(jié)。熱能與動力工程的運行中會受到濕氣的影響，導致大量的熱能被浪費，也會對生存環(huán)境造成影響，加重溫室效應。濕氣損失的減少能夠明顯提升熱能與動力工程的運用。產(chǎn)生濕氣損失的主要原因有：熱電廠處于常規(guī)的運行情形時，濕蒸汽會出現(xiàn)略微膨脹的現(xiàn)象，這是一種常見的物理現(xiàn)象。若濕蒸汽產(chǎn)生激烈的膨脹現(xiàn)象，蒸汽遇上冷空氣會出現(xiàn)凝結的現(xiàn)象，從而造成蒸汽量大幅度降低，進而造成濕氣損失。當蒸汽與水珠的流動速度不同時，由于水珠之間存在著牽制作用，大量的動能因此被無端浪費，從而降低濕蒸汽的含量。濕蒸汽若想處于穩(wěn)定的狀態(tài)，需要環(huán)境保持在比較高的溫度。在熱電廠的運行過程中，如果在保溫方面出現(xiàn)問題，那么濕蒸汽將會出現(xiàn)溫度過低的情況，這將嚴重硬性濕蒸汽的含量。在熱電廠運行中，濕氣損失最主要的表現(xiàn)就是動葉進汽的邊緣被損壞，其中以葉頂背弧位置的沖蝕現(xiàn)象最為顯著，這中現(xiàn)象在極大程度的影響了熱電廠的正常發(fā)電工作。因此，工作人員要以降低濕氣損失，并提升熱能與動力工程的有效運用為宗旨采取一定的措施，以達到降低熱能消耗，提高熱能與動力工程有效運行的目的。

4、適當調(diào)配及選擇工程變動情況。為了促使熱能與動力工程可以在熱電廠中得到有效運用，需要適當調(diào)配及選擇工程的變動情況，使汽輪機組在運行過程中能夠適應外界負荷變化，通過一次調(diào)頻快速調(diào)節(jié)頻率，但機組不同調(diào)整幅度也就存在差異，這一點在進行調(diào)配及選擇工程變動情況時需要格外注意。當一次調(diào)頻無法適應較大負荷波動時，需要應用二次調(diào)頻技術以彌補一次調(diào)頻的不足。二次調(diào)頻技術分為自動與手動兩種，一般的熱電廠會采用自動調(diào)頻技術，通過自動調(diào)頻技術可以有效降低濕氣的損失，同時與去濕裝置相配合，采取中間再循環(huán)，提高機組的阻抗沖蝕能力，使熱能與動力工程可以在熱電廠運行中得到有效運用。

總之，對于當前熱電廠的發(fā)展現(xiàn)狀，要充分重視熱能和動力工程的有效運用情況，從多方面進行考慮，保證運行的效率最大化。只有在熱能方面得到充分有效的利用，才能真正的促進熱電廠的經(jīng)濟效益和社會效益的最大化。此次主要對熱電廠熱能和動力工程的有效運用問題和影響因素等方面進行了相應分析，然后結合實際對有效運用效率策略進行了探究，將有助于實際發(fā)展。

參考文獻：

[1] 孟鵬斌，于光佐.論熱電廠中熱能與動力工程的有效運用[J].科技創(chuàng)新導報，2016，（28）：82

（作者單位：山東省環(huán)能設計院股份有限公司）