闡述熱能和動力工程在熱電廠內的合理應用

魏鋒

摘 要：國家在實施社會主義經濟建設的過程中，為了滿足各行業的發展以及國家基礎設施的建設等需求，往往需要消耗龐大的電力能源。因此，為了提高熱電廠的發電供電能力，改善熱電廠的運行效率，就必須積極的、合理的對熱能與動力工程的相關知識、技術、設備進行運用。由于熱能與動力工程的運用效果對熱電廠的發展造成了較大的影響，因此，本文將針對熱能和動力工程在熱電廠內的合理應用進行研究。

關鍵詞：熱能和動力工程；熱電廠；節流調節；濕氣；鍋爐

熱電廠是社會電力能源的重要供應企業，當前，熱電廠主要采用汽輪機組工作的形式進行發電。在這個過程中，會出現龐大的熱能，這些熱能除了有一部被用來發電、供熱外，還有一部分未能得到有效的利用。由于國內資源節約意識不斷提高，所以提高熱能與動力工程運用的效率，就成為了當前熱電廠發展的關鍵。

1 熱能與動力工程在熱電廠中高效應用的影響因素

1.1 鍋爐燃燒因素

鍋爐是熱電廠中燃燒幅度波動較大的設備，在燃燒時具有一定的不穩定性，當汽輪機接收蒸汽后，相關參數的變化程度較大，會對熱能與動力工程應用有效率產生影響，所以就會制約汽輪機自身性能的有效發揮，進而熱能應用的有效率就會降低。

1.2 儲蓄電能因素

儲蓄一定數量的電能是熱電廠必須要做的工作，這樣在外界用電功率出現較大變化時，才能有效應對。若熱電廠儲存的電能過多、未能及時應用，則會造成大量熱能的浪費。若儲蓄電能較少，則會降低開發、利用熱能的效率。

2 熱電廠內合理、有效應用熱能和動力工程的方法

2.1 節流調節

龐大的蒸汽流量固然為機組帶來了龐大的動力，不過也伴隨著過度能耗現象。因此，利用節流方法管理蒸汽，精準的計算、調節單位時間里通過的流量，將提高動能均衡性、避免缺乏動力的現象發生。熱電廠在運行期間要通過弗留格爾公式的應用對熱能和動力工程運用效率進行保障，同時，還要與相應的條件進行有機結合實施壓差、比焓降的推算，這樣才能夠對一些零部件的受力狀況以及功率、效率等情況進行有效確定。[1]

2.2 對重熱合理運用

多級汽輪之內上一級出現的熱工耗損會在極短時間里被轉化成能夠被蒸熱二次吸收的熱能，從而提升下一級進氣燴值的情況叫做重熱現象。當下一級進氣燴值變大后，對應的繪降同時變大，在該現象影響下，所有級別的繪降會超過機組總壓降繪降的控制能力，從而就會引發無法高效利用熱能和動力工程的現象。熱電廠在發電期間，燴降的實際值與理論值存在較大的出入，同時各個設備的熱回收效率也互不相同，部分設備熱回收率高達75%，而部分設備的熱回收率僅約為10%，差距較大。通常，熱電機組正常的重熱系數在6.5%左右，要想改善熱能和動力工程應用有效率，就必須提高重熱系數。因此，要根據熱電生產期間的真實情況，重新計算重熱系數數值提升的科學范圍，在保證電廠發電合理、正常的情況下，改善其經濟效益。

2.3 減少濕氣耗損

熱電廠熱能和動力工程的運用受到濕氣耗損的嚴重影響，若不加以控制，除了會浪費大量的熱能外，還會導致溫室效應加劇。因此，熱電廠應該從以下若干個方面完成濕氣耗損的控制與減少，從而改善熱能和動力工程的運用效果：首先，濕蒸汽在熱電廠正常工況中發生輕微膨脹的現象屬于正常情況，若膨脹程度較大，那么就會發生凝結大量蒸汽的現象，從而致使蒸汽總量快速降低、引發蒸汽耗損。其次，水珠流速低于蒸汽流速，受水珠的牽制作用，大量的動能在此過程中被無端消耗，導致濕氣出現損失。最后，要想保證濕蒸汽狀態長期穩定，就必須使其時刻處于高溫狀態。而熱電廠發電期間，一旦保溫工作出現問題，導致濕蒸汽溫度降低，就會引發濕氣耗損加劇現象。而導致濕氣損失過大的原因主要是動葉進氣邊緣耗損嚴重導致的，特別是受葉頂背弧沖蝕現象影響更為嚴重。

為了有效解決上述誘因導致的熱能和動力工程應用效率較低的問題，通常可采取以下措施處理問題：首先，為蒸汽設備安裝整套新型的去濕設備；其次，提高汽輪機組整體的沖蝕抵抗能力；然后，將傳統噴灌設備用攜帶吸水縫的設備代替；最后，提高操作中間再熱循環的水平?；谡羝啓C工作角度分析，支撐軸承摩擦力是造成機械損失的主要原因，所以應該使用軸流式汽輪機，制造高、低壓指向力，減少熱能損耗，提高熱能與動力工程的運行效率。

2.4 做好工程變動狀況的選擇和調配

做好工程變動狀況的選擇與合理調配，將提高汽輪機組運行期間對外界負荷波動現象適應的能力，實現了有效應用熱能和動力工程的目的。在進行一次調頻實現快速調節頻率時，由于蒸汽機組等之間的調頻幅度差異性較大，所以，在工程變動狀況選擇與調配時必須予以關注。在一次調頻不能滿足大負荷波動狀態后，可通過二次調頻技術對一次調頻的不足進行彌補。通?？赏ㄟ^手動或自動的方式完成二次調頻，而熱電廠主要利用自動調頻技術完成二次調頻。合理運用自動調頻技術完成二次調頻，將減少濕氣耗損量。另外，還能配合濕氣裝置，通過中間再循環，改善機組的沖蝕抵抗能力，從而就提高了應用熱能和動力工程的效率。

3 結束語

熱電廠在實際運營的過程中，嚴重的受到了熱能和動力工程運用效率的影響。因此，合理分析熱能與動力工程對熱電廠運行的影響因素，制定科學的應對措施，才能提高熱電廠熱能與動力工程應用有效性，才能促進熱電廠實現可持續健康發展。

參考文獻：

[1]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.