熱電廠熱能動力工程的性能合理運用分析

宋義寧 徐炳文

摘 要：電力資源是最為清潔的能源，經濟生產和社會生活都離不開電源，很多的設備都需要依靠電力資源發動和維持運作是人類正常生活不可缺少的能源。隨著我國社會經濟的快速發展，用電需求的不斷增多，對電廠的壓力也越來越大。本文分析了熱電廠熱能動力工程的性能合理運用。

關鍵詞：熱電廠；動力工程；合理運用

引言

火力發電廠作為我國電力系統的主要組成部分，在我國社會用電供應方面起著重要作用。在電廠中運用熱能與動力工程可以大大提高產電效率，能有效的解決社會高用電量需求的問題。但這種新型的產電方式還處于較為初級的階段，技術和管理還不成熟，在實際運用過程中還存在許多問題需要解決。本文將以此作為研究工作的切入點，介紹分析合理運用熱能與動力工程的策略。

一、在熱能與動力工程運用過程中容易出現的問題

1.1損耗濕汽的因素

損耗濕氣的因素主要有以下幾個原因。其一，因為濕潤的氣體會發生膨脹，然后因為其他原因導致氣溫降低，將氣體液化成水，導致其不能做功。其二，由于液態水的流速比較小，尤其是小于氣流速度，造成一定得動能損耗。其三，由于液態水本身的特點，會導致其沾到管壁上，不僅會產生水的損耗，也會做無用功，最終造成葉輪做功減少。其四，一旦水蒸氣遇到冷空氣，就會使汽量減少，并且還會傷害到葉輪邊沿，優勢是會對其背面造成腐蝕。

1.2防止濕汽損耗的要點

目前，為了能夠有效的防治濕氣損耗，其主要就是從以下幾個方面加以注意。其一，能夠使過程中的熱能再利用。其二，加裝減濕互環節。其三，在選用噴灌的時候，應該具備著收集液態水的功能。其四，必須要加強抗腐蝕的能力。為了能夠保證其正常運行，應該做好各部件之間的潤滑效果，另外還應該促使泵裝置和速度控制裝置正常運行，其主要原因在于在其運行的過程中，會產生無用功，進而會導致機械能的損耗。

1.3各級間變工況的變化要點

各級變工況的變化過程中，臨界點的計算至關重要，必須要根據實際情況，了解和掌握不同臨界值作用下所發生的變工況變化的實際情況。如果變工況的變化處于臨界值范圍內，變化的確趨勢為正比例計算，一旦變工況變化范圍超出了相關的臨界值，其生產變化則不能按照比例來進行計算。

1.4沿軸方向的推力特點

沿軸方向推力的主要特點可以體現在以下幾個方面。其一，由于蒸汽液化，會導致其推力增加。其二，液態水在和葉輪發生碰撞的時候會產生相應的助力，增加其推力。其三，隨著負載的增加，會導致推力的增加。其四，一旦負載被甩，就會增強推力。其五，隨著時間的推移，會逐漸的使葉片老化，所以也會使推力增強。

二、熱能動力工程合理運用

2.1重熱現象的性能合理運用分析

重熱現象主要就是指汽輪機下一次損耗熱能能夠在下一道運行中應用。重熱系數主要就是指在每次運行過程中都會產生焓，然后將其進行累加，最后總體運行產生的焓降除整體運行產生的焓降得到的結果。雖然每級熱能的利用率都會超過單詞利用效率，但是目前主要的目標為節能降耗，這要求對部分熱量進行再次利用，并不是一味的追求高重熱系數。目前，我國的重熱系數一般都會控制在4%到8%之間。通過熱能的重復利用，可以有效的提高能量利用效率，并且還可以有效的降低能量損耗。

2.2調配選擇與工況變動的合理運用分析

并網運行機組一旦遇到電網頻率變動，外界負荷發生變化的時候，會自動的根據自身的差異性做出相應的增減負荷的作用，從而能夠將其用于電網周波的維持，整個過程就是業內常稱呼的跳頻。其具有著諸多特點，比如頻率調速快等，但是因為發電機組調整數量的不同存在著諸多差異性，并且在進行調整的時候也是有限的，所以也就增加了值班調度員的控制難度。一旦電力系統負荷比較大，變化比較頻繁，所以，為了能夠對其進行頻率恢復，一般所采用的方式就是二次調頻。目前，二次調頻主要的形式分為兩大類，即手動和自動調頻，其中自動調頻方式因為其具備著諸多優點，得到了人們的廣泛認可，并且得到了廣泛的應用。熱電廠中，必須要針對自身的實際情況來選擇相應的調配方式，進而能夠提高自身的運行水平，并且能夠有效的避免因為錯誤調配方式而導致的熱能和動力工程運用的低下。

2.3節流調節的有效利用分析

節流調節并沒有相應的調節級，只需要一級就可以完成全部的進汽，一旦工況出現了變化，每級溫度只存在這降低的變化，并且能夠體現出更好的負荷適應性，能夠適用于基本負荷大機組和小容量機組，但是其也存在一定的局限性，比如經濟成本比較高，其主要體現在節流損失方面。熱電廠的實際運行過程中，應該與弗留格爾公式進行有效的結合，進而才能夠從根本上保證熱能和動力工程之間的運用，并且根據公式條件，來分析和推算出同流量下各級比焓降和壓差，從而才能夠掌握每個零部件受力的情況和功率效率，并且能夠及時的監視汽輪機，在流量已知的情況下，通過公式來推算出流動部分面積的變化。

2.4調壓調節的性能合理運用分析

調壓調節作為機組的重要組成部分，其主要功能就是增加機組對負荷的適應性和自身運行的可靠性，進而才能夠從根本上提高機組的經濟性，為熱能和動力工程的正常運行提供有力條件和環境，但是，在實際工作中，調壓調節存在著一定的局限性，比如在高負荷的情況下，并不能體現出其經濟性；如果大機組進行蒸汽做功之后，會存在著一定得損耗，其主要就是因為存在著機械能的轉化；也會出現鼓風損失和斥氣損失等現象。調壓調節過程中所存在的損失表示了熱能和動力工程的運用損失，但是，決定這部分損失的關鍵因素為機組運行機理，并不是因為人為操作出現的失誤或者因為出現了故障，所以，為了能夠減少這部分損失，應該積極的引用先進科學技術，從而能夠從根本上減少損失。必須要結合先進的科學技術，探索出更為先進的技術和設備，限制能量的損失，促進熱電廠熱能和動力工程的運用更具備著廣闊的前景。

2.5濕氣損失控制的合理運用分析

目前，導致濕氣損失的主要原因主要就是以下幾個方面。由于濕蒸汽在膨脹過程中，會促使蒸汽發生凝結現象，進而會嚴重的減少蒸汽量；由于液體水珠的流速會遠遠低于蒸汽流速，所以在水珠的牽制下，會導致動能的損失；濕氣損失會給機組帶來一定得危害，比如會給動葉進汽邊緣槽帶來一定得損傷，比較嚴重的就是葉頂背弧的位置。為了能夠有效的減少濕氣損失，應該采取以下幾種措施：安裝相應的去濕設施；合理的利用中間再熱循環；提升機組本身的抗腐蝕能力；在選擇噴灌的時候，應該選擇帶有吸水縫的噴灌。汽輪機在工作中，不僅需要克服推力軸承和支持軸承之間的摩擦，還應該啟動調速器和主油泵，但是，要完成這些動作，一定會產生一定得損耗，也就是機械損失。

三、結束語

總而言之，在電廠中合理運用熱能與動力工程將會大大提高電廠的工作效率，進而有效解決我國用電量不斷增加的難題。但在運用熱能與動力工程的過程中，還應思考如何將熱能與動力工程完美結合，降低對各種能源的消耗，發揮其真正的作用。本文所述的幾種方法、策略還不能實現全面提高電廠發電效率的目標，希望廣大專家、學者能積極投入到這一課題的研究工作中，提出更多解決這一問題的方法、途徑。

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