叢永峰 呂鑫
(通遼盛發熱電有限責任公司 通遼市 028000)
熱能與動力工程應用創新及發展方向
叢永峰 呂鑫
(通遼盛發熱電有限責任公司 通遼市 028000)
熱能與動力工程主要是對熱能和動力之間進行轉化。熱能與動力工程是一個涉及領域多、影響力大的高新技術產業學科,在我國國民經濟發展、國防建設中占據關鍵性地位,對我國經濟、社會的發展,發揮著重要作用。分析了熱能特點、熱能與動力工程的發展歷史以及現階段的發展狀況,并就其今后的發展方向進行了探討。
熱能電力;發展方向;科技創新
熱能與動力工程是一項新興的科技項目,其在應用中主要的作用就是高效節能,降低能源消耗。熱能與動力工程科技在不斷發展過程中實現了對資源的合理使用,減少了不必要的損失,同時,也避免出現了人力資源的浪費。熱能與動力工程不僅僅能夠提供能源的使用效率,在經濟效益方面效果也非常好,對社會經濟的發展也具有很大的促進作用。
熱能動力工程對于環境的影響主要有四方面其中包括噪音污染、熱污染、空氣污染以及放射物污染其中噪音污染其中空氣污染主要是指一些工業企業、發電廠等企業排放的廢氣,以及人們日常生活中排放的汽車尾氣這些均會造成一定的溫室效應熱污染主要是河水發電站引起的,對附近的水源以及空氣造成了嚴重的污染直接影響了水源生物的生存以及空氣的質量因此為了我國經濟與環境的協調發展在熱力與動力工程推動國民經濟的發展過程中要采取有效的措施為環境的可持續發展做出有效貢獻熱能與動力工程在我國多個領域發揮著重要作用其中包括石油業、鋼鐵業、電力工業、農業以及交通業等,同時對潮汐發電以及水利發電也發揮有力作用非但如此熱能與動力工程是經濟發展與國防建設中的基礎產業、支柱產業特別是新能源利用技術的發展對經濟社會發展的轉型升級發揮著重要的作用。
2.1 在熱電廠方面的發展
(1)合理利用重熱現象
重熱數值就是重熱系數,是根據熱電廠的熱能與動力工程的運行實際過程來確定的,一般情況下,重熱數值在一定的范圍內是可以起到減少能量損失作用的,但是并不是說重熱數值越大越好,需要對其進行合理的選取,做到合理且充分地利用重熱現象。
(2)一次調頻和二次調頻
一次調頻是根據調解發動機的轉速來進行進一步調節的,是一種被動的調頻措施,且只能進行一定的調節控制,并不能對外界數值的變化進行精準的調節。而二次調頻就比較精確可靠,可以對數據進行有效的調節控制,主要將電網頻率控制在一定數值范圍內,利用智能調節預先設定方程式從而實現對機組的分配和重組。
(3)降低濕氣損失
濕氣會對熱電廠的安全運作造成不同程度的影響,甚至埋下安全隱患。因此中間增加熱循環過程是一種非常經濟有效的措施。
2.2 在鍋爐方面的發展
(1)鍋爐燃燒控制技術
隨著科學技術的不斷創新,鍋爐的類型也發生了變化,對于鍋爐燃燒過程中如何更高效地調節熱能轉化是當下熱能與動力工程所亟待解決的問題。以往鍋爐的燃燒是依靠人工去填充燃料,很難對鍋爐燃燒的控制參數進行準確的掌握。
(2)仿真鍋爐風機翼型葉片
鍋爐內部的風機構造復雜,運行精密,所以對其的測量也比較困難,現階段,還沒有一套完整科學的體系去完善鍋爐葉輪的運作。我們可以對不同方式的空氣吹入對風機的流動分離進行模擬,對機械內部的氣體流動利用模擬實驗的方式進行評估。對于熱能與動力工程科技創新的研究,能夠減少能源的損失,更好地提高工作效率,對于保障鍋爐運行的安全可靠更是起著舉足輕重的作用。
3.1 導致變工況的因素
變工況主要指隨著負荷變化導致鍋爐的工質升降的過程。影響熱電廠運行的因素有很多,首要原因就是電能的存儲問題,電能不方便儲存,使得變工況在運用的過程中受到嚴重影響。同時電能也是影響熱電廠運行過程中的關鍵因素,所以在熱電廠實施時,要重點關注電能的存儲問題。此外,電功率不穩定也會對變工況的實施過程產生影響,而導致電功率不穩定的原因有很多,需要相關工作人員定期對熱電廠的運用情況進行排查和監督。其次,熱電廠的設備在運行時也會出現變化和問題,且這種變化是無規律的,比如鍋爐的運行,它是釋放熱能的重要方式,也是改變熱能的重要手段。然后,凝氣裝置的工況有時也會不穩定,在變化的過程中,導致其中的氣壓發生變化,其是一個關鍵性設備裝置,在檢驗實際運行結果時會應用到凝汽裝置。影響變工況的因素有很多,在發生問題時,要根據實際情況對其進行分析和排查,并及時提出解決措施,以此提高熱電廠中機器運行的穩定性。
3.2 變工況的特點
變工況具有二次調頻、非自動調頻,以及自動調頻的特點。兩次調頻是相對的,熱電廠運行的過程是一個龐大而復雜的過程體系,一次調頻無法滿足波動帶來的變化,需要進行二次調頻,二次調頻的方式有手動操作與自動操作兩種。所謂非自動調頻,就是指在電能產生的過程中,相關專業技術人員根據裝置的變化調整機器的狀態,通過維護機器狀態來穩定頻率,但是有時在調頻的過程中,現響應緩慢的情況,這在面對大的調頻情況時,表現得尤為明顯,且難以實現。基于這種情況,就需要工作人員手動進行調頻,直到保持合理、穩定的頻率狀態。非自動調頻又稱手動調頻。自動調頻,利用自動控制技術實現自動調頻的過程,在電廠設備運行時,通過在發電設備與控制系統之間裝入自動調節設備,通過自動調頻來解決運行過程中的頻率不穩定的問題,在一定程度上減小頻率的變化幅度。與手動調頻相比,自動調頻也是調頻的重要手段,然而需要注意的是,在使用自動調頻時,要注意調頻方式。
我國正處在經濟轉型階段,充分利用和發展熱能與動力工程并針對其特點有效的控制對環境的污染加強節能減排工作對我國進一步實現經濟與社會的可持續發展有重要意義因此經濟和社會的共同發展應把動力工程和節能作為導向積極探究和提高技術創新為社會的可持續性發展作出積極的貢獻
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1004-7344(2016)13-0067-01
2016-4-15