曹滿
摘 要:隨著我國社會和經濟的不斷發展,人們的環保意識也相應的提高,節能型的生產方式在我國也越來越受重視。熱能與動力工程在電廠中是將能源進行相互轉換的工程,在實際應用過程中,還是存在著很多的問題的,基于此,本文對電廠運行過程中,熱能與動力工程還存在的問題進行主要闡述。
關鍵詞:電廠;熱能及動力工程;主要問題
熱電廠的運行方式是通過相關的動力設備先將熱能有效的轉變成動能,之后通過發電設備,將部分動能轉變成電能。但是其中一部分能量,就會在這個過程中,以熱量的形式被消耗,而在此過程中,降低電廠發電過程中的能源損耗是十分必要的。
1? 重熱現象的問題
在電廠運行過程中,重熱現象就是指在能量相互轉化過程時,汽輪機組上一級的能量,在下一級可以得到非常合理地利用,但是在相同的通道壓差狀態中,與上一級流程相比較,下一級流程中出現的焓降會大幅度地降低的現象。通常情況下,重熱現象在電廠生產運行中帶來很多問題。首先,就是不能合理有效地存放電廠的電能,同時重熱現象還會造成電能功率不穩定,降低電能的質量的問題;其次,重熱現象也會影響發電過程中能源的燃燒,造成燃燒過程不穩定,還會對蒸汽情況有一些影響使其出現明顯的波動,對整個發電體系都有一定的干擾;最后,重熱現象會影響發電過程中氣壓的穩定性,導致壓力變化,從而影響電能效率和電能的質量。
2? 一次調頻的問題
一次調頻就是指在并網機組運行過程中,并網裝置受到了外界影響,負荷發生變化,因而導致電網頻率的變動,這時調速系統會對各類靜態要素進行分析,并啟動了自動增減負荷的功能,從而維持住電網周波的穩定,這個過程就被稱為一次調頻。
當汽輪機在工況發生改變的情況下,各級焓降也會相應發生改變。調節級是指當第一閥門全開的時,流量增大,壓力隨之增加焓降隨之減少,反之流量減小焓降隨之增高。若前一個閥門運行而下級閥門沒運行時,調節級的相對焓降會在最大的中間級上,此時工況發生變動時,壓力比以及焓降都將保持穩定。同步器是指能適用于各種類型的汽輪機,并且能調控系統靜態特性線的裝置。同步器的主要作用是在單機運行中,提高機組的運行速度,以確保機組在任意負荷下都可以穩定運行。在并列運行的情況下,對汽輪機的功率進行調節,并且重新分配各機組的負荷情況,以維持電網頻率。
3? 節流調節的問題
節流調節的特點和適合其使用的地點:沒有調節級且第一級全開時,會全部進入到汽輪機中;當發生工況變化時,各級的溫度變化不大,同時能比較好地適應系統分配的負荷;在工況變化時會造成一定的節流損失,從而產生較多的能源消耗,從而影響電廠的經濟效益;節流調節更加適用于容量額度較小或者極組負荷較大的設備中。
當極組設備的任何一個級別達到額定負荷極限承載數值時,此時級數會相應增長,而極組參數會相應降低,從而使供電壓力臨界值比數值更小。參考對弗留格爾定力的研究會發現,有效使用節流調節的前提是極組級數必須大于3級,在工況不變的時候,通過各級極組的流量是同樣的。當發生工況變化時,保持各級極組的通流面積不變,這就是恒定模式。由此能更好掌握各級相應的功率變化和各零部件的受力狀態,通過監視可以對機組流通情況有充分的了解,也可以根據各級極組的壓力情況來判斷。
4? 調壓調節的問題
極組正常運行時,通過調壓調節的方式來增加機組運行的安全可靠性和穩定性,同時提高極組對負荷變化的適應性和承受負荷的經濟性。調壓調節是電廠生產過程中應對機械動能產生損耗的有效辦法,來穩定發電設備的運行狀態。在汽輪機機組中對工作噴管的布置十分重要,可以有效地降低汽輪機機組的能源損耗。
5? 濕氣損失的問題
造成濕氣損失的主要原因,包括以下幾點:首先,濕汽在膨脹時,一部分的蒸汽會發生凝結的情況,從而減少做功的蒸汽數量;其次,水珠的流動速度比蒸汽的流動速度低,高速氣流會因此受到牽制,導致部分動能被消耗;再有,水珠因為撞擊噴管的背弧從而擾亂主流,會造成損失,撞擊動葉的背弧阻礙動葉旋轉而消耗葉輪的有用功;最后,濕汽過冷現象對機械也十分不利,很容易損壞動葉進汽的邊緣,尤其是葉頂背弧處會受到嚴重沖蝕。
6? 極組變工況特性分析
極組變工況的特性有一下幾種情況:第一,當前后級組在變工況時沒有達到臨界狀態,各級組的流量情況與級組前后產生的壓力平方差的平方根是成正比的;第二,當前后級組在變工況時全部顯示達到臨界狀態,此時可以利用各級組的流量和級組前壓力成正比且和級后參數沒有關系;第三,受軸向推力大小的變化的規律,由于新蒸汽的溫度較低,當汽輪機產生水沖擊時,機組負荷會驟然變大,當葉片結垢后,軸向推力也將增大。
7? 結語
總而言之,現如今的我國電廠實際生產運行中還存在許多問題需要克服,為更好地推進我國電力企業的不斷發展,還需要不斷鉆研,提出針對性地解決方法。提高燃料的利用率,最大限度地減少能源消耗,從而達到節能減排的目的。
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