孫 航
濟鋼集團國際工程技術有限公司
電廠中熱能與動力工程的應用
孫 航
濟鋼集團國際工程技術有限公司
為了滿足時代環境人們對能源的需求,電廠應該針對傳統熱能及動力工程中存在的問題,采取科學、合理的解決措施,以創新的思維管理方式,結合時代發展的需求,堅持科學發展觀念,走可持續發展道路,對電廠中熱能及動力工程進行科學改革和創新,在提高電廠熱能及動力工程的工作效率的同時,降低能源的消耗,實現能源生產和環境保護協調發展的目標,促進我國資源節約型和環境友好型社會的建設。鑒于此,本文主要針對電廠中熱能與動力工程的應用來進行分析與闡述。
電廠;熱能與動力工程;應用
1.1 熱能與動力工程的關系
在應用熱能與動力工程的過程中,實現熱能和動能二者之間的轉換是其主要的功能之一,分析產生和使用能源,以期提升其利用效率,實現節能減排的目標。熱能與動力工程牽扯到很多內容,具有較強的實用性。在研究的過程中,主要研究熱能之間的轉換和利用,其目的為提高熱能在電能、機械能之間的轉換效率。在不斷的發展過程中,環保理念也融入熱能與動力工程之中,能夠提高利用能源的效率,對其而言是現實可持續發展的重要方式。
1.2 熱能與動力裝置
其一,在相關設備中燃燒項目需要的燃料,生成熱量;其二,在熱動設備中輔以處理工藝,轉換產生的熱能為機械能。上述需要的設備以及輔助性設備統稱為熱能與動力裝置。根據情況,其可以劃分為兩種情況,如下:其一,設備中的燃料燃燒過程中生成的氣象發動設備中輸送,變更換能量,使用輪回設備,如內燃設備等;其二,使用技術手段處理燃料燃燒過程中產生的能量,向液體內輸送,然后轉化為氣體,再把水蒸氣向發動設備中導入,輸送和更換熱能,其中最典型的例子是蒸汽設備。
2.1 節流調節環節出現的問題
通常情況下,節流調節更加適合使用在小容量的機組,同時也適用于較大機組負荷的情況。當機組的級數越多時,機組數值就越小,臨界壓力數值也越小。為確保電廠正常生產,工作級組的級數需要控制在3級一級的范圍內,并保證在相同的工況下,各級機組通過的流量應該一致,如果工況不同,也要保證不同級通流面積不變。采用這樣的處理方式,可以更加準確地掌握功率的效率變化。
2.2 鍋爐排煙時產生的損失問題
研究發現,排煙溫度和實際排煙量間存在緊密的相關性,大排煙量的排煙所產生的損失也大。對排煙溫度產生影響的因素包括風溫、燃料以及風速,為處理鍋爐排煙時產生的損失問題,需要做好如下工作:①科學選擇燃料,選擇使用雜質少以及灰分、水分適中的燃料,提升燃燒的效率。②合理控制風溫,確保燃燒質量。③合理調整風速,確保風速穩定且大小適宜,促使燃料能夠充分燃燒。
3.1 依據現場狀況,合理選擇重熱系數
所謂重熱現象指的是蒸汽在汽輪機某一級做功過程中所產生的損失集合,并且重新供給到下一級,使其繼續吸收。這樣一來整體的效率便會遠高于每一級的平均效率,有利于極大地提升能源的利用率。不過在實際的運用過程中,并不是全部的損失都能夠轉送到下一級,這就要求重熱系數保持在4%-8%之間,而且數值并不是越高越好。因此電廠務必要依據現場的實際狀況,選擇符合自身實際的重熱系數,保證機組能夠更加穩定地運行,從而最大程度地提高能源的利用率。
3.2 根據實際需求,科學選擇調配方式
為了能夠更好地適應外界負荷的變化,并網運行的機組會實現一次調頻,也就是自動地對負荷進行增減,從而更加快速、準確地調節頻率。不過不同的機組,其調整的幅度是有所差異的,這也給工作帶來了一定的難度,這時運行工作人員便可以進行二次調頻,在一次調頻不足的基礎上處理較大負荷的波動。實際上自動調頻相比于手動調頻來說具有較高的優勢,能夠準確地選擇調配方式,從而為用戶提供更加穩定的電能,提升機組運行的能力,減少一些不必要的麻煩。
3.3 節流調節與降低調壓調節損失
節流調節主要是針對那些基本負荷較大的容量機組,并且也經常被適用于小容量的機組中。這是因為節流調節具有較好的負荷適應性,但是在這個過程中也會形成一些損失,從而拉低了整個機組運行的積極性。而調壓調節也有自身的優缺點,優點在于機組能夠更好地適應外界負荷的變化,使機組運行更加穩定,而缺點則是在高負荷區運行的過程中,借助滑壓調節會降低整個機組運行的經濟性。因此調壓調節的損失是必然存在的,這種損失并不是人為導致的,而是設備自身運行機理的問題。所以我們務必要全方位地、積極地開展有關的課題研究,從而使各種損失降到最低,最大程度地提高電廠運行的熱效率。
3.4 減少能耗與濕汽損失
造成濕汽損失的主要原因有兩個,一個是濕蒸汽在特定的條件下會凝結成為水,另一個是凝結出來的水珠會直接影響蒸汽流動時產生的動能。可以說濕汽損失在所有損失當中所占的比例是最大的。因此為了確保機組能夠正常地運行,務必要采取必要的措施來降低濕汽損失。在電廠中會借助中間再熱和去濕設備等途徑來降低濕汽的損失。另外還能通過軸流式汽輪機來減少能耗,提高熱效率。因此,最大程度地利用熱能與動力工程能夠使機組運行更加得當,提高了運行的可靠性和經濟性。
總之,在電廠的重要設備中,汽輪把鍋爐中所產生的蒸汽熱能轉化為轉子的動能,如今普遍采取的“熱電聯產”模式,就是把汽輪機中各級抽氣與缸排氣給予用戶使用,充分利用了能源,是一種行之有效的生產方式。因此為了能夠讓熱電廠更好地發展下去,務必要對熱能與動力工程進行深入的探究,從而提升電廠的能源利用率。
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