熱電廠中熱能與動力工程的有效運用分析

屈小亮 吳建 李亞軍

摘 要：對于熱電廠來說，其作用體現在兩大方面，其一為發電作用，其二為供熱作用。要想使熱電廠的工作效能得到有效提升，通常需要借助熱能與動力工程。文章從多方面對熱電廠中熱能與動力工程的有效運用進行分析，希望以此促進熱電廠在運行方面的優化。

關鍵詞：熱電廠；熱能；動力工程

引言

在運行工作當中，熱電廠對供熱式機組加以應用，同時借助電能實現電供應，從而滿足用戶的生活用電需求。與傳統發電廠比較，熱電廠在發電方面優勢明顯。這主要是由于熱電廠在運行中充分應用了熱能及動力工程[1]。為了使熱電廠的工作效能得到進一步的提升，文章對“熱電廠中熱能與動力工程的有效運用”進行論述具有較為深遠的意義。

1 對重熱現象進行科學應用

重熱現象，是指在多級汽輪機當中，前一級的熱功損失轉化成能夠被蒸熱再次吸收的熱能，如此一來便能夠讓后一級的進汽焓值得到有效提升；在理想焓降呈現逐級增長勢態的條件下，各級的單一理想焓降便會比整體理想的焓降數值大。在熱電實際生產過程中，便將上述現象視為重熱現象。在通常情況，因理論值和實際值之間會有比較大的偏差，同時對于設備的熱回收效率也會呈現一定程度的偏差。因此，不是全部的熱損失均可以獲得回收利用。通過具體檢測發現，一般狀況下重熱系統值維持在4.0%到8.0%之間[2]。結合以上分析，重熱系統值越高則越好。對于熱電廠來說，需以生產過程中的具體情況為依據，進一步對重熱系數進行規范選取，在確保發電質量的條件下，進一步對熱點和動力工程進行規范、科學地應用。

2 以具體需求為依據，選取合理的調配方式

以具體需求為依據，選取合理的調配方式顯得非常重要。我們不妨將背壓式汽輪機作為案例。為了使背壓式汽輪機的利用效率得到有效提升，則需對該汽輪機進行合理改進。主要給予一個后置式的低壓凝汽式汽輪機，進一步將其安裝在背壓式汽輪機當中。如此一來，便可以對背壓式汽輪機的排氣進行充分應用，從而將其視為新安裝汽輪機的汽源，從而實現雙重發電。

對于并網運行機組來說，在受到電網頻率變動的狀況下，會根據電網的差異動態特性，進一步加以應用，從而使電網周波得到有效維持，將整個過程視為一次調頻。主要存在的優勢為頻率調速敏捷，但是對于發電機組來說，會受到調整量的影響，而出現偏差；對于調整量來說，無疑是有限的，這樣便使調度員的工作難度大大增加。電力系統具備偏大負荷量的情況下，倘若只采取一次調頻，那么一般的頻率復原需借助二次調頻模式。在通常狀況下，二次跳頻涵蓋了兩種方法：其一為手動調頻；其二為自動調頻。目前應用廣泛的是自動調頻模式。在熱電廠中，選取規范科學的調頻模式顯得非常重要。在調頻模式的選取上，首先需對并網運行機組進行正確認識，同時對其運行情況加以掌控，在調配模式得到合理選擇的情況下，便能夠使熱能及動力工程的實際應用效能得到有效提升。除此之外，對于汽輪機工作狀況的改變來說，與焓降的改變存在較為密切的關系。倘若對第一閥進行全開，在工況流量加大的情況下，壓力則隨之加大，與焓降比較，調節級會大大降低。倘若將第二閥關緊，對第一閥采取全開措施，與焓降相比，調節級達到最大中間級[3]。在這樣的情況下，倘若有工況變動產生，那么中間級的壓力比和焓降都不會發生改變。如此一來，熱能與動力工程便能夠在熱電廠中獲得充分應用，從而使熱電廠的正常運行得到有效保障。

3 有效的節流調節

對節流調節有一定了解的學者可知，節流調節沒有調節級，在第一級便能夠使全周進汽得以有效完成。在工況發生改變的情況下，各級的溫度的改變是非常小的，并且負荷適應度較為優良，對于基本負荷大機組與小容量機組都較為適用；但在節流損失上，其經濟效果不佳。在熱電廠具體運行過程中，為了使熱能和動力工程的投入應用得到充分有效的保證，需采取弗留格爾公式；在應用該公式之前，需對其應用準則加以明確，進一步結合在同流量條件下的各級的壓差及比焓降進行計算，從而對零部件承載力、功率效率等加以明確。同時，對于汽輪機是不是處于常規流通狀態進行監督。從整體層面來說，在充分利用弗留格爾公式的情況下，能夠使機組內節流調節的有效性得到保證，從而使在熱電廠當中熱能和動力工程之間的有效運用得到充分有效的保障。

4 降低濕氣損耗

在熱電廠中，濕氣損耗是非常明顯的。為了使熱能和動力工程能夠在熱電廠得到充分有效的應用，對濕氣損耗加以降低便顯得極為重要。作者認為，要想使濕氣損耗得到有效降低，對其原因進行分析顯得極為重要。主要原因包括：（1）基于濕蒸汽發生膨脹的情況下，蒸汽會產生一些凝結作用，從而使蒸汽量產生較大程度的降低。（2）當蒸汽流速比水珠流速要大許多的情況下，加之受到水珠制約，便會損耗大量的動能[4]。（3）對于濕蒸汽來說，存在較為明顯的過冷現象。在濕氣損耗較大的情況下，便會導致動葉進汽周圍發生損害，同時在葉頂背弧位置，會遭遇較為嚴峻的沖蝕現象。因此，為了使濕氣損耗得到降低，便需要制定有效解決策略，具體包括：（1）對去濕裝置加以運用；（2）對中間再熱循環加以應用；（3）對機組的抗沖蝕作用加以提升；（4）對具備吸水縫的噴灌加以運用。

5 結束語

文章從多方面論述了熱能與動力工程在熱電廠中的有效運用，包括對重熱現象進行科學應用、以具體需求為依據，選取合理的調配方式、有效的節流調節以及降低濕氣損耗。除上述策略以外，根據汽輪機運行具體情況，需做好推力軸承與支持軸承的摩擦力的克服工作，同時對調速器與主油泵進行調節。當然，要想使上述動作有效完成，必定會損失部分能量，將這部分損失的能量稱之為機械損失。在機械損失明顯的情況下，可充分應用高壓蒸汽與低壓蒸汽，分別與汽輪機兩端應用。相信根據上述提到的各項策略加以完善，熱能與動力工程將能夠在熱電廠中得到充分有效的應用，進一步為熱電廠工作效率的提升提供充分有效的保障。

參考文獻

[1]沈曉艷.論熱電廠中熱能與動力工程的有效運用[J].黑龍江科技信息，2013，1：84.

[2]王國棟.論熱力廠中熱能與動力工程的有效運用[J].生物技術世界，2014，7：136.

[3]王強.熱電廠中熱能與動力工程的改進方向探討[J].硅谷，2014，18：191-210.

[4]羅戰杰.許少群.淺談電廠中熱能與動力工程的有效運用[J].科技與企業，2015，9：113.