熱電廠中熱能與動力工程的有效運用

李維洋

摘 要：隨著工業革命的全面爆發，現有的能源儼然無法滿足經濟市場生產需求，需要在現有的能源生產體系基礎上進行其他能源的利用。電力憑借自身高效率、清潔的特征逐漸成為現代化工業生產不可或缺的能源之一，很大程度上影響并方便了人們的日常生產與生。在此背景之下，主要就熱電廠中熱能與動力工程的實際應用進行了全面的探究和分析，希望能夠有效地改善國內熱能與動力工程實際應用現狀。

關鍵詞：熱電廠;熱能;動力;運用

引言

熱能與動力工程在熱電廠中的應用一直是工業發展中的重要環節，相關的工作人員以及部門對二者在熱電廠中的應用予以了高度的重視。在熱電廠工作開展中合理的應用熱能與動力工程，完善運用過程中出現的問題，培養高技術性人才，有助于熱電廠應用價值的提升。

一、熱電廠中制約熱能與動力工程運用的因素

生產電能和熱能可以說是熱電廠生產的主要任務，但是電能是一種無形的能量，因此無法大范圍的儲存。同時其還需要按照電能使用目的的不同與用電需求相匹配，因此假如產生了電能和熱能用戶出現匹配問題的情況，就會造成熱能的損耗，從而產生熱能的浪費，這樣就會對熱能與動力工程在使用和發展上的需求產生制約。電廠鍋爐能夠保持的穩定燃燒，在當前熱電廠電能、熱能進行生產的過程中起到不可忽視的作用，假如鍋爐其自身燃燒的穩定性不充分，那么就一定會對燃料的充分燃燒產生制約。假如鍋爐在進行燃燒時產生了較大的負荷變化，那么也無法將汽輪機自身具備的性能發揮出來，自然也會影響熱能自身的使用效率。令汽輪機與其相對的輔助設備保持穩定的運行，是當前熱電廠進行熱能生產中一個非常主要的研究方向。汽輪機假如可以保持穩定的運轉，那么電能和熱能就能夠得到極大程度的利用，從而可以大幅度令產能得到保證，相反則會影響產能并且出現能源浪費的情況。機組運行過程中產生的波動會令熱能出現浪費，因此對熱能與動力工程起到的作用有著非常大的影響。

二、熱電廠中熱能和動力工程應用中的問題分析

熱電廠中熱能與動力工程的應用受各種因素的影響，由于在具體應用中缺少科學理論的指導，所以導致了實踐與理論的脫節，所以目前還有許多問題有待解決;首先就是在監控系統方面，在接口處通過開關進行控制，如此才能更好的保證通過開關接口實現交換信號的傳遞;這種應用方式最大的優點就是在連接操作中比較簡單，而且步驟也容易操作，能夠將出現的問題進行及時的處理和分析，但是，由于接線較多，所以當出現緊急情況時，在控制方面就可能不會再那么靈活，進而給整個系統的運行帶來了較多的不便。其次，就是鍋爐的燃燒方面;目前在熱電廠中鍋爐的燃燒過程中，許多燃燒工況都難以實現穩定，這難免會對應用效果產生負面影響;鍋爐燃燒是熱電廠獲取熱量和電力負荷的主要方式，如果燃燒不夠穩定，那么就會對汽輪機的性能方面產生許多負面影響，從而使得熱能的應用效率大大降低。

三、熱電廠中的熱能與動力工程之間的合理運用

（一）控制調壓損失

有效的調壓調節能夠令機組對于負荷的適應性和其在運行中的可靠性與經濟性給予保證，并且還可以給熱能以及動力工程在當前熱電廠中的合理運用起到促進作用。可是，調壓調節其自身也有著非常多的不足之處，例如：汽輪機動葉柵和靜葉柵中的蒸汽在做功的時候，能量會出現大量的損失，產生的蒸汽也會出現部分浪費。因為調壓調節產生的一些損失其最終的目的是需要被計算到熱電廠熱能和電力工程整體的費用里，這令控制調壓調節損失來講是十分有必要的。而對于調壓調節損失給予控制，還要求我們在持續進行探索的過程中生產出具有較高科技水平的產品，使其能夠快速的降低蒸汽在做功能量轉換時出現的能量損耗。

（二）正確選擇調頻次數

當前電廠的智能化水平相對較高，外界負荷在產生變化的時候，機組自身進行一個自我邏輯的判斷，同時還能夠對其作出有針對性的指令操作。我們把設備自動智能化調頻稱之為一次調頻，而一次調頻則是設備按照汽輪機的工作狀態情況所進行的一種自主行為，因此這種行為的不確定性是非常大的，因此在使用上獲得的結果也無法得到保證，這樣的情況下就要求對其給予二次調頻。這里提到的二次調頻和一次調頻存在的差別最主要的一點就是：二次調頻是將人工操作與機器的智能判斷進行整體考慮做出的結果，在出現意外的情況下，可以先由機組去完成智能分析，通過分析能夠對于實際的工作狀態以及外界存在的相關因素給予科學化有效的判斷，同時為負責人工調頻的工作人員提供適當的依據，使其能夠更快更加精準的去對設備產生的問題給予確定，令其能夠在最短的時間內做出快速的反應。除此之外還需要對機組設備實際的參數進行確認，盡可能的減少產生的意外與損失。

（三）降低濕氣損耗

首先要找出產生濕氣損耗的具體原因。通過調查得到濕氣損耗的主要原因有：首先，蒸汽在汽輪機中進行能量轉化的時候，會出現膨脹、溫度降低，從而其自身會凝結為小水珠;其次，蒸汽流速經常會超出水自身的流速，水珠會限制蒸汽的有效流動，從而會降低動能;其三，針對蒸汽來說，經常會出現過冷的情況，在濕氣出現較大損耗的時候，會令汽輪機動葉片進汽口出現嚴重的損傷，因此其會受到水蒸汽沖擊。按照以上提出的原因，提出與其相對應的處理措施，其具體的措施有：首先，安裝祛濕裝置;其次，針對中間再熱循環給予有效的使用，并且運用抽汽去完成供熱，或者提升給水的溫度，降低其在能源上的損耗和浪費;其三，針對機組自身抗沖蝕作用給予有效的完善;最后，對有可能會產生積水的位置使用一些新型的材料進行預防。

（四）充分利用重熱現象

重熱現象主要是出現在汽輪機組中損失或是并未起到作用的能量上，其自身能夠在下一個生產環節得到二次利用，其一般是在多級的汽輪機組中被使用。在多級汽輪機組其儲存的熱能并未被有效利用之后，剩余的熱能會被傳導到下一級的汽輪機組中，這樣的情況會提升下一級汽輪機組其自身的進汽焓值，從而能夠令熱能的利用率得到提高。可是當前這種方式仍然處于理論研究階段，將其投入到具體電廠生產時難免會產生偏差，加上設備本身的熱能重復使用率和具體熱能之間的重復率并不能夠完全的匹配，因此會有很多熱能出現流失的情況。因此，針對這種現象在進行深入研究的過程中，還需按照熱電廠的實際情況，使其能夠對重熱現象給予深入的分析和總結，從而在保證熱電廠發電安全性以及發電穩定性的情況下，令熱電廠熱能與動力工程效率能夠得到提高。

（五）有效調節噴管

作為熱電廠不可或缺的設備，在對噴管進行調節時，一定要對調節方法進行有效的調整，真正的認識到對其進行調節的原理，只有這樣才能夠合理的使用熱能動力。噴管調節的差異性在使用過程中表現的非常顯著，相對應的調節閥的數量也會對其造成一定的影響，并令其自身產生改變。針對當前多個調節閥來說，其通過的流量最大值也存在不同。假如有調節級，那么在其自身出現負荷變化的時候，和截流調節相比其能夠獲得的效率就會高出一些。在負荷保持穩定的情況下，那么汽輪機組則能夠保持額定的轉速。

四、結束語

綜上所述，在熱電廠行業迅速發展的今天，熱能與動力工程在其發展中的合理應用至關重要。作為熱電廠發展的重要理論依據，在熱能與動力工程的應用中應該著眼于實際問題，如此，才能使得熱電廠的運行效率大大提高，進而跟上時代發展的步伐。

參考文獻：

[1]駱海峰.淺談熱能與動力工程在熱電廠中的有效運用[J].山東工業技術，2017（17）：101+105.

[2]羅強.基于熱電廠中的熱能與動力工程分析[J].科技創新與應用，2016（26）：113.