熱電廠中熱能與動(dòng)力工程的有效運(yùn)用

李維洋

摘 要：隨著工業(yè)革命的全面爆發(fā)，現(xiàn)有的能源儼然無法滿足經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)生產(chǎn)需求，需要在現(xiàn)有的能源生產(chǎn)體系基礎(chǔ)上進(jìn)行其他能源的利用。電力憑借自身高效率、清潔的特征逐漸成為現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)不可或缺的能源之一，很大程度上影響并方便了人們的日常生產(chǎn)與生。在此背景之下，主要就熱電廠中熱能與動(dòng)力工程的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行了全面的探究和分析，希望能夠有效地改善國(guó)內(nèi)熱能與動(dòng)力工程實(shí)際應(yīng)用現(xiàn)狀。

關(guān)鍵詞：熱電廠;熱能;動(dòng)力;運(yùn)用

引言

熱能與動(dòng)力工程在熱電廠中的應(yīng)用一直是工業(yè)發(fā)展中的重要環(huán)節(jié)，相關(guān)的工作人員以及部門對(duì)二者在熱電廠中的應(yīng)用予以了高度的重視。在熱電廠工作開展中合理的應(yīng)用熱能與動(dòng)力工程，完善運(yùn)用過程中出現(xiàn)的問題，培養(yǎng)高技術(shù)性人才，有助于熱電廠應(yīng)用價(jià)值的提升。

一、熱電廠中制約熱能與動(dòng)力工程運(yùn)用的因素

生產(chǎn)電能和熱能可以說是熱電廠生產(chǎn)的主要任務(wù)，但是電能是一種無形的能量，因此無法大范圍的儲(chǔ)存。同時(shí)其還需要按照電能使用目的的不同與用電需求相匹配，因此假如產(chǎn)生了電能和熱能用戶出現(xiàn)匹配問題的情況，就會(huì)造成熱能的損耗，從而產(chǎn)生熱能的浪費(fèi)，這樣就會(huì)對(duì)熱能與動(dòng)力工程在使用和發(fā)展上的需求產(chǎn)生制約。電廠鍋爐能夠保持的穩(wěn)定燃燒，在當(dāng)前熱電廠電能、熱能進(jìn)行生產(chǎn)的過程中起到不可忽視的作用，假如鍋爐其自身燃燒的穩(wěn)定性不充分，那么就一定會(huì)對(duì)燃料的充分燃燒產(chǎn)生制約。假如鍋爐在進(jìn)行燃燒時(shí)產(chǎn)生了較大的負(fù)荷變化，那么也無法將汽輪機(jī)自身具備的性能發(fā)揮出來，自然也會(huì)影響熱能自身的使用效率。令汽輪機(jī)與其相對(duì)的輔助設(shè)備保持穩(wěn)定的運(yùn)行，是當(dāng)前熱電廠進(jìn)行熱能生產(chǎn)中一個(gè)非常主要的研究方向。汽輪機(jī)假如可以保持穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)，那么電能和熱能就能夠得到極大程度的利用，從而可以大幅度令產(chǎn)能得到保證，相反則會(huì)影響產(chǎn)能并且出現(xiàn)能源浪費(fèi)的情況。機(jī)組運(yùn)行過程中產(chǎn)生的波動(dòng)會(huì)令熱能出現(xiàn)浪費(fèi)，因此對(duì)熱能與動(dòng)力工程起到的作用有著非常大的影響。

二、熱電廠中熱能和動(dòng)力工程應(yīng)用中的問題分析

熱電廠中熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用受各種因素的影響，由于在具體應(yīng)用中缺少科學(xué)理論的指導(dǎo)，所以導(dǎo)致了實(shí)踐與理論的脫節(jié)，所以目前還有許多問題有待解決;首先就是在監(jiān)控系統(tǒng)方面，在接口處通過開關(guān)進(jìn)行控制，如此才能更好的保證通過開關(guān)接口實(shí)現(xiàn)交換信號(hào)的傳遞;這種應(yīng)用方式最大的優(yōu)點(diǎn)就是在連接操作中比較簡(jiǎn)單，而且步驟也容易操作，能夠?qū)⒊霈F(xiàn)的問題進(jìn)行及時(shí)的處理和分析，但是，由于接線較多，所以當(dāng)出現(xiàn)緊急情況時(shí)，在控制方面就可能不會(huì)再那么靈活，進(jìn)而給整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行帶來了較多的不便。其次，就是鍋爐的燃燒方面;目前在熱電廠中鍋爐的燃燒過程中，許多燃燒工況都難以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定，這難免會(huì)對(duì)應(yīng)用效果產(chǎn)生負(fù)面影響;鍋爐燃燒是熱電廠獲取熱量和電力負(fù)荷的主要方式，如果燃燒不夠穩(wěn)定，那么就會(huì)對(duì)汽輪機(jī)的性能方面產(chǎn)生許多負(fù)面影響，從而使得熱能的應(yīng)用效率大大降低。

三、熱電廠中的熱能與動(dòng)力工程之間的合理運(yùn)用

（一）控制調(diào)壓損失

有效的調(diào)壓調(diào)節(jié)能夠令機(jī)組對(duì)于負(fù)荷的適應(yīng)性和其在運(yùn)行中的可靠性與經(jīng)濟(jì)性給予保證，并且還可以給熱能以及動(dòng)力工程在當(dāng)前熱電廠中的合理運(yùn)用起到促進(jìn)作用?？墒?，調(diào)壓調(diào)節(jié)其自身也有著非常多的不足之處，例如：汽輪機(jī)動(dòng)葉柵和靜葉柵中的蒸汽在做功的時(shí)候，能量會(huì)出現(xiàn)大量的損失，產(chǎn)生的蒸汽也會(huì)出現(xiàn)部分浪費(fèi)。因?yàn)檎{(diào)壓調(diào)節(jié)產(chǎn)生的一些損失其最終的目的是需要被計(jì)算到熱電廠熱能和電力工程整體的費(fèi)用里，這令控制調(diào)壓調(diào)節(jié)損失來講是十分有必要的。而對(duì)于調(diào)壓調(diào)節(jié)損失給予控制，還要求我們?cè)诔掷m(xù)進(jìn)行探索的過程中生產(chǎn)出具有較高科技水平的產(chǎn)品，使其能夠快速的降低蒸汽在做功能量轉(zhuǎn)換時(shí)出現(xiàn)的能量損耗。

（二）正確選擇調(diào)頻次數(shù)

當(dāng)前電廠的智能化水平相對(duì)較高，外界負(fù)荷在產(chǎn)生變化的時(shí)候，機(jī)組自身進(jìn)行一個(gè)自我邏輯的判斷，同時(shí)還能夠?qū)ζ渥鞒鲇嗅槍?duì)性的指令操作。我們把設(shè)備自動(dòng)智能化調(diào)頻稱之為一次調(diào)頻，而一次調(diào)頻則是設(shè)備按照汽輪機(jī)的工作狀態(tài)情況所進(jìn)行的一種自主行為，因此這種行為的不確定性是非常大的，因此在使用上獲得的結(jié)果也無法得到保證，這樣的情況下就要求對(duì)其給予二次調(diào)頻。這里提到的二次調(diào)頻和一次調(diào)頻存在的差別最主要的一點(diǎn)就是：二次調(diào)頻是將人工操作與機(jī)器的智能判斷進(jìn)行整體考慮做出的結(jié)果，在出現(xiàn)意外的情況下，可以先由機(jī)組去完成智能分析，通過分析能夠?qū)τ趯?shí)際的工作狀態(tài)以及外界存在的相關(guān)因素給予科學(xué)化有效的判斷，同時(shí)為負(fù)責(zé)人工調(diào)頻的工作人員提供適當(dāng)?shù)囊罁?jù)，使其能夠更快更加精準(zhǔn)的去對(duì)設(shè)備產(chǎn)生的問題給予確定，令其能夠在最短的時(shí)間內(nèi)做出快速的反應(yīng)。除此之外還需要對(duì)機(jī)組設(shè)備實(shí)際的參數(shù)進(jìn)行確認(rèn)，盡可能的減少產(chǎn)生的意外與損失。

（三）降低濕氣損耗

首先要找出產(chǎn)生濕氣損耗的具體原因。通過調(diào)查得到濕氣損耗的主要原因有：首先，蒸汽在汽輪機(jī)中進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化的時(shí)候，會(huì)出現(xiàn)膨脹、溫度降低，從而其自身會(huì)凝結(jié)為小水珠;其次，蒸汽流速經(jīng)常會(huì)超出水自身的流速，水珠會(huì)限制蒸汽的有效流動(dòng)，從而會(huì)降低動(dòng)能;其三，針對(duì)蒸汽來說，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)過冷的情況，在濕氣出現(xiàn)較大損耗的時(shí)候，會(huì)令汽輪機(jī)動(dòng)葉片進(jìn)汽口出現(xiàn)嚴(yán)重的損傷，因此其會(huì)受到水蒸汽沖擊。按照以上提出的原因，提出與其相對(duì)應(yīng)的處理措施，其具體的措施有：首先，安裝祛濕裝置;其次，針對(duì)中間再熱循環(huán)給予有效的使用，并且運(yùn)用抽汽去完成供熱，或者提升給水的溫度，降低其在能源上的損耗和浪費(fèi);其三，針對(duì)機(jī)組自身抗沖蝕作用給予有效的完善;最后，對(duì)有可能會(huì)產(chǎn)生積水的位置使用一些新型的材料進(jìn)行預(yù)防。

（四）充分利用重?zé)岈F(xiàn)象

重?zé)岈F(xiàn)象主要是出現(xiàn)在汽輪機(jī)組中損失或是并未起到作用的能量上，其自身能夠在下一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)得到二次利用，其一般是在多級(jí)的汽輪機(jī)組中被使用。在多級(jí)汽輪機(jī)組其儲(chǔ)存的熱能并未被有效利用之后，剩余的熱能會(huì)被傳導(dǎo)到下一級(jí)的汽輪機(jī)組中，這樣的情況會(huì)提升下一級(jí)汽輪機(jī)組其自身的進(jìn)汽焓值，從而能夠令熱能的利用率得到提高?？墒钱?dāng)前這種方式仍然處于理論研究階段，將其投入到具體電廠生產(chǎn)時(shí)難免會(huì)產(chǎn)生偏差，加上設(shè)備本身的熱能重復(fù)使用率和具體熱能之間的重復(fù)率并不能夠完全的匹配，因此會(huì)有很多熱能出現(xiàn)流失的情況。因此，針對(duì)這種現(xiàn)象在進(jìn)行深入研究的過程中，還需按照熱電廠的實(shí)際情況，使其能夠?qū)χ責(zé)岈F(xiàn)象給予深入的分析和總結(jié)，從而在保證熱電廠發(fā)電安全性以及發(fā)電穩(wěn)定性的情況下，令熱電廠熱能與動(dòng)力工程效率能夠得到提高。

（五）有效調(diào)節(jié)噴管

作為熱電廠不可或缺的設(shè)備，在對(duì)噴管進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，一定要對(duì)調(diào)節(jié)方法進(jìn)行有效的調(diào)整，真正的認(rèn)識(shí)到對(duì)其進(jìn)行調(diào)節(jié)的原理，只有這樣才能夠合理的使用熱能動(dòng)力。噴管調(diào)節(jié)的差異性在使用過程中表現(xiàn)的非常顯著，相對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)閥的數(shù)量也會(huì)對(duì)其造成一定的影響，并令其自身產(chǎn)生改變。針對(duì)當(dāng)前多個(gè)調(diào)節(jié)閥來說，其通過的流量最大值也存在不同。假如有調(diào)節(jié)級(jí)，那么在其自身出現(xiàn)負(fù)荷變化的時(shí)候，和截流調(diào)節(jié)相比其能夠獲得的效率就會(huì)高出一些。在負(fù)荷保持穩(wěn)定的情況下，那么汽輪機(jī)組則能夠保持額定的轉(zhuǎn)速。

四、結(jié)束語

綜上所述，在熱電廠行業(yè)迅速發(fā)展的今天，熱能與動(dòng)力工程在其發(fā)展中的合理應(yīng)用至關(guān)重要。作為熱電廠發(fā)展的重要理論依據(jù)，在熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用中應(yīng)該著眼于實(shí)際問題，如此，才能使得熱電廠的運(yùn)行效率大大提高，進(jìn)而跟上時(shí)代發(fā)展的步伐。

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