基于熱電廠中的熱能與動力工程分析

摘 要：熱電廠兼具供熱與發電的雙重作用，因此“熱電聯產”的能量生產方式在環保以及節能方面具有很大的技術優勢。文章研究的主要著眼點，在于針對我國熱電廠熱能與熱電廠動力工程進行分析。分別從重熱現象以及調配、節流調節、調壓調節等幾個不同方面，重點針對我國熱電廠中熱能與動力工程的有效運用情況進行分析探討，旨在為我國熱電廠實際運行管理提供相關的參考與經驗借鑒，以此不斷促進我國熱電廠運行效率有效提高。

關鍵詞：熱電廠；熱能；動力工程

熱電廠采用供熱式機組，在供應能源過程中還采用汽輪機排氣或抽氣，不斷滿足用戶生產與生活中所需要的熱量需求。其與一般的發電廠熱電分產形式相比，不僅具有較高的應用成效，而且這項技術具有時代前沿性與創新性。但是，我國現階段的熱能與動力工程在熱電廠中的運用依然存在諸多不足。因此，其嚴重制約了熱電廠能量的充分利用。基于此，文章將對熱電廠中熱能與動力工程的實踐應用情況進行分析探討。

1 熱電廠的發展運行情況概述

熱電廠在我國工業生產中發揮了重要的作用，其主要在發電過程中使運行的鍋爐產生蒸汽，然后將這部分蒸汽傳輸到汽輪機中，通過汽輪機的轉動運行，從而帶動電動機進行發電。在此過程中，汽輪機中排出的氣體會進入到凝汽器的冷端設備中，從而使水由氣態物質轉變為液態物質。這種經過物理轉化的水資源會通過凝結水泵進入到輸水泵中，然后返回到鍋爐內部。從我國發電廠利用蒸汽不斷進行循環發電的這一運行原理來看，其充分實現了環保節能的預期效果。

2 基于熱電廠中的熱能與動力工程分析

2.1 熱電廠中的熱能與動力工程的運行轉化分析

在大部分熱電廠中，都采用火力發電的形式進行能量轉化，而在此過程中最重的環節就是能量轉化。通過對熱電廠的實際運行工作原理分析發現，熱電廠在運行中，熱能會與動能之間進行相互轉化，動能經過汽輪機的發電作用之后會轉化為電能，另外一部分能量會經過汽輪機被傳輸出去。但是，在此能量轉化過程中，有很大一部分熱能將會損失。因此，導致熱電廠的運行能耗不斷上升，運行效率不斷降低。

在熱電廠中最重要的能源就是煤炭，經過處理的煤炭會變為煤灰，利用皮帶傳輸技術將煤灰傳輸到鍋爐中，當煤灰充分燃燒之后就會釋放巨大的熱量，從而變為水蒸氣，鍋爐經過一次加熱之后，形成的水蒸氣會進入高壓缸內部。因此，為了不斷提高鍋爐的加熱效率，可以對其進行循環加熱處理。在此技術處理環節，能夠促使水蒸氣進入到中壓缸內部，此時便可利用這一部分蒸氣促使汽輪機設備運轉，使其產生巨大的電能[1]。

2.2 熱電廠中熱能與動力工程分析時的選址問題

除此之外，在研究熱電廠熱能與動力工程時，需要注意熱電廠的選址問題。由于熱點廠的運行負荷性質與負荷大小等因素都會嚴重影響熱電廠的實際裝機容量。因此，這一因素導致我國現階段熱電廠的實際機組運行規模要比火力發電廠的主流運行機組容量更小。由于熱電廠的重要功能就是放熱與發電，因此需要不斷增大熱電廠鍋爐的實際運行容量。但是，受制于原材料與技術水平的局限性，熱電廠在選址時要盡量選在熱負荷中心位置以及城鎮中人口密度較大的區域，為了保證熱電廠供熱系統能夠科學、穩定運行，還需要建立完善的熱力管網。

2.3 熱電廠中熱能與動力工程運行時的機組變工情況分析

汽輪機設備在運行過程中，其功率會不斷發生變動，而在此過程中，蒸氣的運行參數也會隨著鍋爐中燃料的燃耗變化情況，在不斷發生變化。文章通過研究發現，凝氣設界運行工況發生變化以及電網的實際運行頻率發生變化，還有汽油機內部通流部產生污垢等，都會導致熱電廠中的熱能與動力工程產生變工情況[2]。

（1）首先第一次對并網運行的發電機組進行調頻時，電網會隨著外部運行負荷的不斷變化而產生相應的變化，此時熱電廠中每一個發電機組都會結合自己的實際運行特性，利用系統調速運行裝置適當增減汽輪機的運行負荷，從而使熱電廠的電網系統能夠科學運行。

（2）另外針對熱電廠的電力系統進行調節級處理，當熱電廠的全部設備處于正常運行工況時，系統中的實際電流就會不斷上升。與此同時，系統中的瞬時電壓會不斷上升，此時就會不斷減小調節級的比焓降。當系統部分設備處于正常運行工況時，調節級的比焓降就會上升到中間級的最大值。在此過程中，熱電廠的設備運行工況同樣也會發生明顯的變化。但是，處于中間級的壓力比卻不會隨之發生變化。因此，調節級的比焓降也不會發生明顯變化。相反，在最末級，壓力比會隨著系統運行流量的不斷增大而相應減小，但是調節級的比焓降卻會不斷上升[3]。

3 熱電廠中的熱能與動力工程運行特點分析

在熱電廠中熱能與動力工程運行過程中，需要進行噴管調節與節流調節和系統設備的調壓調節。因此，只有了解其各自的調節適用場合以及調節特點，才能不斷提高熱能與動力工程機組的實際運行效率。經過實踐研究發現，機組運行負荷在不同的調節閥中產生的最大流量并不相等，而且當系統有調節級且其實際的運行負荷在1以下時，機組調節閥開啟的實際數目與時間變化存在一定的關系。在此過程中，當機組的實際運行工況發生變化時，調節級汽室溫度變化較為明顯，而且會導致機組設備適應性變差[4]。但對機組中的噴管進行調節時，能夠保證機組設備在運行過程中，迅速達到預定參數值，并使系統中的運行負荷進行科學調配，保證了熱電廠熱能與動力工程相關設備能夠良好運行。

4 結束語

綜上所述，對熱電廠中的熱能與動力工程進行高效運用，能夠不斷提升我國電力行業的總體發展水平。而“熱電聯產”同樣也是擺在我國電力企業面前的重要發展課題。文章通過上述分析研究，發現熱電廠中的熱能與動力工程的開展需要立足于實際，注重熱能與動力工程運行效率的不斷提高，只有在協同配合工作之下，提升技術操作水平，才能不斷提高我國熱電廠中熱能與動力工程的運行效率。

參考文獻

[1]孫祚琦，王君 .熱能與動力工程在熱電廠中的應用[J].科技創新與應用，2016，6：125.

[2]孫斌.熱電廠中熱能與動力工程的有效運用[J].科技傳播，2016，7：133-134.

[3]屈小亮，吳建，李亞軍.熱電廠中熱能與動力工程的有效運用分析[J].科技創新與應用，2015，31：146.

[4]豐鵬海.淺議熱電廠中熱能與動力工程的有效運用[J].黑龍江科技信息，2016，15：50.

作者簡介：羅強（1976，4-），男，漢族，四川遂寧人，四川職業技術學院，講師，熱能工程專業本科，研究方向：熱能工程、自動控制。