探究電廠熱能動(dòng)力的設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

車昕陽

【摘? 要】電廠的設(shè)計(jì)規(guī)劃是整個(gè)電廠運(yùn)行的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，也是首要環(huán)節(jié)，在設(shè)計(jì)規(guī)劃中，整體布局的核心理念、以及工程實(shí)施的設(shè)計(jì)要點(diǎn)都在其中得以體現(xiàn)。熱能動(dòng)力是電廠運(yùn)營的關(guān)鍵設(shè)備，具有專業(yè)性、挑戰(zhàn)性設(shè)計(jì)特點(diǎn)，對于設(shè)計(jì)師來說，熱能設(shè)計(jì)是決定電廠設(shè)計(jì)是否完善的決定性因素。文章從熱能設(shè)計(jì)的重要性進(jìn)行展開闡釋，以各個(gè)環(huán)節(jié)為基本出發(fā)點(diǎn)，系統(tǒng)闡釋了環(huán)節(jié)中的主要設(shè)計(jì)內(nèi)容，為完善電廠運(yùn)行提供理論參考。

【關(guān)鍵詞】電廠;熱能動(dòng)力設(shè)計(jì);關(guān)鍵設(shè)計(jì)

引言

工程的成敗關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)首先在于設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)是“先行部隊(duì)”，具有指導(dǎo)性的作用。設(shè)計(jì)的重要性不僅僅體現(xiàn)在它是工程初期的“綱領(lǐng)性”技術(shù)指導(dǎo)，更是該項(xiàng)工作充滿技術(shù)性與挑戰(zhàn)性，在基礎(chǔ)功能滿足的同時(shí)，要實(shí)現(xiàn)技術(shù)與實(shí)際效能上的突破。因此，在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，尤其是應(yīng)在設(shè)計(jì)過程中人、資金以及政策上給予大力支持，使熱力動(dòng)能設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)向更好更快的方向邁進(jìn)，實(shí)現(xiàn)電廠運(yùn)行能力的整體提升。

1.熱力動(dòng)能設(shè)計(jì)原則

（1）保證技術(shù)的先進(jìn)性。設(shè)計(jì)階段首先需要考慮的就是客戶的需求，俗話說：“辦事不由東，累死也無功。”可見客戶需求是十分重要的。在符合國家標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上優(yōu)先考慮客戶需求。在滿足基本需求之后，還要考慮設(shè)計(jì)技術(shù)的先進(jìn)性，要與時(shí)俱進(jìn)，這樣可以確保在技術(shù)更迭如此之快的新時(shí)代下，能夠在后期的修改與完善中實(shí)現(xiàn)技術(shù)改造的順利性，電廠可以做到自行維護(hù)，減少資金成本與時(shí)間成本。該項(xiàng)設(shè)計(jì)原則落實(shí)在電廠設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)電廠的實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，技術(shù)和設(shè)計(jì)方案要符合實(shí)際需要。

（2）具有專業(yè)素養(yǎng)的高素質(zhì)設(shè)計(jì)人才。熱力動(dòng)能工程具有復(fù)雜性、專業(yè)性等工程特點(diǎn)，因此，在設(shè)計(jì)上要想實(shí)現(xiàn)預(yù)期的工程目標(biāo)，在設(shè)計(jì)人員的選拔上就需要有針對性。設(shè)計(jì)人員不僅需要有扎實(shí)的熱能動(dòng)力理論知識(shí)作為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，還需要有獨(dú)到的眼光，在多變的市場與技術(shù)更迭下實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案的與時(shí)俱進(jìn)，并實(shí)現(xiàn)投產(chǎn)的快速性。人們的需求是隨著市場需求不斷變化的，因此，設(shè)計(jì)人員的需要有終身學(xué)習(xí)的意識(shí)，培養(yǎng)自己的技術(shù)敏感性，捕捉市場動(dòng)態(tài)變化的能力，并將其轉(zhuǎn)化為實(shí)際需求。

（3）保證經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的合理性。經(jīng)濟(jì)是企業(yè)生存的“大動(dòng)脈”，脫離經(jīng)濟(jì)效益的發(fā)展就是“一紙空談”，因此，在市場經(jīng)濟(jì)千變?nèi)f化的今天，各行各業(yè)，尤其是民政重點(diǎn)的電廠項(xiàng)目，想要增強(qiáng)核心競爭力，除了在技術(shù)上進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)新，在經(jīng)濟(jì)效益上也要進(jìn)行合理性設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中關(guān)于設(shè)備的選用不僅要考慮實(shí)際運(yùn)行，還要考慮成本，在實(shí)現(xiàn)成本目標(biāo)的基礎(chǔ)上綜合考慮工程的費(fèi)用總額，并對總額分配進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)。任何的費(fèi)用都要有理有據(jù)，做到質(zhì)量與效益的雙贏。

2.設(shè)計(jì)規(guī)劃流程

（1）分析用戶需求。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)之前，首先要和客戶進(jìn)行有效共同，所謂有效不僅僅是在溝通方式上多元化，例如面談、以往需求資料的分析以及研討會(huì)等方式，還要對設(shè)計(jì)的分析、性能等關(guān)鍵性技術(shù)參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，保證客戶需求不缺項(xiàng)、不漏項(xiàng)，在自己的能力范圍之內(nèi)設(shè)計(jì)出滿足用戶需求的設(shè)計(jì)方案。此外，設(shè)計(jì)過程中設(shè)計(jì)人員也不可以“閉目塞聽”，還是要多多聽取用戶在設(shè)計(jì)過程中提出的相關(guān)建議，并將階段性設(shè)計(jì)成果進(jìn)行匯報(bào)，保證設(shè)計(jì)的平穩(wěn)進(jìn)行，直到初稿完成。

（2）初步方案的設(shè)計(jì)。與用戶敲定設(shè)計(jì)需求之后的第一件工作就是進(jìn)行目標(biāo)設(shè)定，設(shè)定原則遵循熱能動(dòng)力工程原則，并針對不同類型的構(gòu)筑物進(jìn)行功能性設(shè)計(jì)。對關(guān)鍵性技術(shù)、步驟以及所需費(fèi)用都要有論證會(huì)，最好有相關(guān)專家參加，以保證論證的科學(xué)性。設(shè)計(jì)方案的步驟嚴(yán)格遵循整體性原則，就是要保證還原目標(biāo)的全貌，還要將整體架構(gòu)進(jìn)行展示，最后在整體設(shè)計(jì)理念上描述相關(guān)的目標(biāo)、系統(tǒng)、經(jīng)費(fèi)預(yù)算等。

（3）可行性研究方案的敲定。任何項(xiàng)目的產(chǎn)生之前都要對其可行性進(jìn)行研究，技術(shù)、方案以及相關(guān)費(fèi)用的可行性研究是實(shí)際工程順利實(shí)施的重要保障。原則上是，只有可研通過相關(guān)論證確定合理性之后，才可以真正的進(jìn)入到實(shí)際的熱能動(dòng)力設(shè)計(jì)工作。

3.熱能動(dòng)力設(shè)計(jì)各個(gè)環(huán)節(jié)的主要內(nèi)容

（1）熱能動(dòng)力工程的總體設(shè)計(jì)。某些新型能源不僅因?yàn)槠湫阅懿荒軡M足社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展而被“束之高閣”，在實(shí)際能源的運(yùn)行上并沒有起到實(shí)效。而且還因?yàn)樵缙陔A段的能源輸入相對較大而后期階段的經(jīng)濟(jì)效益較小，因此不能滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。實(shí)際經(jīng)濟(jì)情況以及現(xiàn)有的技術(shù)條件都是設(shè)計(jì)方案考慮的重點(diǎn)，在規(guī)劃方案的實(shí)際需求之上，要充分考慮實(shí)際建設(shè)的實(shí)用性與延展性，總體設(shè)計(jì)不能只考慮眼前利益，要將目光放長遠(yuǎn)，要考慮到后期技術(shù)更新以及整體規(guī)劃改革等前瞻性問題。

（2）熱能動(dòng)力工程的具體設(shè)計(jì)。具體設(shè)計(jì)也稱為詳細(xì)設(shè)計(jì)和工程構(gòu)造設(shè)計(jì)，是系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)和構(gòu)造設(shè)計(jì)的總稱。初步設(shè)計(jì)計(jì)劃完成后，確定可行性并確定項(xiàng)目建設(shè)計(jì)劃。在完成這一系列計(jì)劃后，便會(huì)進(jìn)行施工設(shè)計(jì)圖，并在整個(gè)火電設(shè)計(jì)中占據(jù)非常重要的位置。系統(tǒng)工程施工圖通常應(yīng)包括目錄，完整的施工說明，每個(gè)熱能和電力子系統(tǒng)的系統(tǒng)圖，機(jī)房布局的詳細(xì)圖、系統(tǒng)管道布局圖、系統(tǒng)接線和終端圖。工程施工圖設(shè)計(jì)是對系統(tǒng)的初步設(shè)計(jì)，施工計(jì)劃和工程參數(shù)的計(jì)算進(jìn)行分析，并從施工圖中得出準(zhǔn)確的技術(shù)數(shù)據(jù)。

（3）熱能動(dòng)力圖紙的設(shè)計(jì)要求。必須為熱電源，熱接地和熱機(jī)械設(shè)備預(yù)留計(jì)算機(jī)室。保留內(nèi)部零件孔線槽，槽的尺寸、方向的位置需匹配實(shí)際施工。中央控制室的布局、動(dòng)力機(jī)房和其他建筑物的大小必須具有一定的規(guī)格。系統(tǒng)設(shè)備的線路連接數(shù)和接線要求必須有特定的規(guī)格，并且必須設(shè)置系統(tǒng)監(jiān)視點(diǎn)和系統(tǒng)監(jiān)視設(shè)備。

（4）擴(kuò)展與完善設(shè)計(jì)。擴(kuò)展與完善設(shè)計(jì)是一個(gè)“持久戰(zhàn)”，在不斷變化的技術(shù)更新中實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的不斷完善是每一個(gè)設(shè)計(jì)人員的責(zé)任與義務(wù)。熱能動(dòng)力工程項(xiàng)目審批、設(shè)計(jì)、施工、安裝、調(diào)試、評(píng)估和審批周期都需要運(yùn)行很長時(shí)間，整個(gè)周期將需要2-3年或更長時(shí)間。在此期間，隨著新的技術(shù)構(gòu)造方法的不斷出現(xiàn)，初始設(shè)計(jì)計(jì)劃必定會(huì)存在許多缺陷和不完善之處，設(shè)計(jì)人員將用新的眼光深入研究整個(gè)系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)可以通過新技術(shù)擴(kuò)展和改進(jìn)系統(tǒng)的某些方面。當(dāng)然，所有的設(shè)計(jì)革新都必須根據(jù)客戶的需求為第一前提。

（5）電廠熱能動(dòng)力裝置的檢修維護(hù)。熱能動(dòng)力工程使用的相關(guān)設(shè)備需要頂尖技術(shù)進(jìn)行維護(hù)，要完成此任務(wù)，電廠在檢修維護(hù)部門配備具有高專業(yè)素質(zhì)和技能的相關(guān)人員。因此，在設(shè)計(jì)初期，設(shè)計(jì)人員應(yīng)將重點(diǎn)需要注意的檢修點(diǎn)與維護(hù)點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)標(biāo)注。發(fā)電廠和電力相關(guān)部門應(yīng)建立一支專業(yè)的團(tuán)隊(duì)來維護(hù)和維修火力發(fā)電廠，并且由專家團(tuán)隊(duì)定期進(jìn)行先進(jìn)的研究，研究設(shè)備的維護(hù)和處理知識(shí)并掌握最新技術(shù)。維修團(tuán)隊(duì)必須能夠發(fā)現(xiàn)正在運(yùn)行的設(shè)備中的隱患，在緊急情況下及時(shí)進(jìn)行維修并提供解決方案。與缺乏專業(yè)知識(shí)的員工相比，專業(yè)性的維修團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)與設(shè)計(jì)人員保持時(shí)刻的聯(lián)系，以便可以處理設(shè)備中最關(guān)鍵的安全問題。

4.結(jié)語

熱能動(dòng)力系統(tǒng)的主要工作就是要安全高效并且低污染的將熱能轉(zhuǎn)化為動(dòng) 能。而熱能動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)又是整個(gè)系統(tǒng)建設(shè)的關(guān)鍵，關(guān)系著電廠運(yùn)行的安全性和對能源資源利用效率的高低。對于進(jìn)一步推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)和能源的長遠(yuǎn)發(fā)展具有積極的作用，最終實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代工業(yè)和經(jīng)濟(jì)的共贏。

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