王朋勃
摘要:隨著我國工業水平的不斷提高,電力需求水平也不斷提升,熱電廠在我國電力能源供給方面占有重要地位,研究熱能動力工程在電廠中的應用狀況,具有重要的現實意義。本文在對發電廠熱能動力工程簡述的基礎上,分析了系統運行中的問題和改善途徑,以期為相關工作開展提供參考。
關鍵詞:熱能動力工程;電廠;應用
熱電廠為我國社會經濟發展提供了電力能源支撐,但是在其自身運行體系中,所帶來的環境問題和能源利用效率問題是現實存在的。將熱能動力工程應用于熱電廠系統運行層面,能夠有效提升資源利用效率,減少能源過度消耗的問題,從而起到節約資源、保護環境的重要作用。
1、發電廠熱能動力工程簡述
在火電廠系統運行中,汽輪發電機的理想運行狀態是將盡量多的熱能轉化為電能,而無法轉換的部分,則是要通過汽輪機的作用被傳送出去。但是由于系統設計和機械設備的運行特征等,必然會使得一部分能量以熱能形式散發出去。如果能夠借助更為有效的模式來優化能量的轉化,盡量降低能量轉化過程中的損失,并且在下級轉換過程中繼續利用,以此才能夠達到熱量利用水平不斷提升的目的。在我國發電廠現有運行流程中,大多數企業已經開始強化對熱能動力工程的重視,通過技術和設備改造,盡量提升熱能動力工程運行整體水平[1]。但是在實際應用過過程中,由于傳統思維模式影響,依然存在技術應用水平較低,改造不到位等多方面問題,認識并通過合理途徑改造這些問題,是電廠經營管理需要解決的重要問題。
2、發電廠熱能動力工程運行中的問題
2.1? 重熱問題
重熱問題是指在多汽輪機系統運行中,在熱能的內轉換過程中,如果傳熱管道的壓力相同,就會使得前一過程中的焓值大幅下降,由此造成熱能損失嚴重,重新吸收利用水平不足。通常情形下,重熱系數越高,代表熱能的重復利用水平也就越高,損耗量才能盡量降低。就我國大多數熱電廠而言,重熱系數在4%-8%左右,系數整體水平較低。如果不能夠有效的解決重熱系統過低的問題,不僅會造成熱能浪費現象較為嚴重,還使得鍋爐燃燒程序不穩定,影響系統氣壓的穩定。
2.2? 一次調頻問題
一次調頻是電網運行中的重要操作內容,通過對機組運行功率的調整,能夠將整個機組調整至同一頻率范圍內運行,從而確保電網系統能夠在限定范圍內達到平衡運行狀態。在依照系統運行要求對實際流量最大閾值做出判斷,之后再根據實際情況對功用進行調整,如果負荷轉變過大的情形下,僅依靠一次調頻已經無法滿足電網系統運行的要求,則需要采取二次調頻相結合的方式,確保設備能夠達到穩定運行的狀態。
2.3? 節流調節環節
在小容量機組運行中,如果外界負荷發生一定的變化,進行汽輪機的蒸汽能夠通過對調節閥的開閉來實現對汽輪機進氣量的調節。通過專業檢測可以發現,工作機組控制在3-4級范圍內時,機組運行狀態能夠確保在同一工況狀態下保持流程的一致。通過對機組運行功率和零部件受力情況的監測,能夠更為精確的調整節流調節水平。
2.4? 鍋爐排煙損失問題
鍋爐排煙損失問題是鍋爐系統運行必然存在的問題,只有在對排煙溫度進行更好控制的基礎上,才能夠實現鍋爐運行效率的提升。在排煙量過大的情形下,排煙溫度也會保持在較高水平,從而使得熱能損失過重。通常情形下,燃料、風溫和風速等因素都會造成鍋爐熱能損失過大的問題。通過這些方面的控制,才能有效提升熱能動力工程應用水平。
3、改善熱能動力項目在電廠中應用的途徑
3.1? 降低調壓環節的能耗
降低調壓環節能耗是通過對發電機組組合結構的調整,有效提升發電器的載荷適應力,將電壓載荷控制在更為穩定和順暢的環境下,以此才能夠珍重提升發電機組的整體運行效率。通過相應的調壓處理,能夠減少由于調壓操作所帶來的能耗損失,在盡量節省電廠生產成本的基礎上,實現火電廠企業經濟效益的不斷提升。例如在傳統機械操作模式中,會使得調節過程中出現不必要的機械能,因此在近些年的技術發展中,智能化調節開始廣泛應用于調壓環節中,有效提升調壓環節精度,更好的降低能耗水平。
3.2? 篩選并完善調頻方案
電力系統調配方案是通過對系統頻率的智能調整,有效降低發電機組組合結構所帶來的負荷壓力。在調頻方案中,基于傳感設備和智能化運行平臺的構建,準確分析頻率變化狀態,將“一次調頻”與“二次調頻”有機結合在一起,才能夠真正實現對熱能動力系統的合理控制[2]。篩選并完善調頻方案,一是要能夠在熱能動力項目運行之前,就要能夠對系統運行要求進行全面準確的分析;二是要在系統運行中強化對相關數據的收集水平,為系統運行調節提升更為堅實的數據基礎,從而更為科學的選擇調頻方案,全面提升機組運行效率。
3.3? 減少濕氣損失干擾
在發電機組合結構運行中,熱能現象的出現還會伴隨一定的濕氣現象,這也是熱能流失產生的基本原因之一。減少濕氣現象帶來的熱能損失,主要有幾種較為常見的方法,一是在發電機組合結構中設置一個吸取水蒸氣的設備,將多余的水蒸氣在第一運行階段就進行吸收,以此不僅能夠減少熱能損耗,還能夠有效降低水蒸氣對發電機組設備帶來的侵蝕作用[3]。二是在發電機組運行中增設祛濕設備或者水蒸氣循環設備,通過對水蒸氣的回收利用,達到能源的回收利用。但是在實際建設中,部分企業出于經濟效益方面因素影響,對這種改造模式的重視程度不足,無法真正達到循環利用的目的。
4、結束語
在電廠系統運行中,積極開展熱能動力項目技術改造,已經成為電廠經營管理的必然趨勢。只有不斷加強這方面的技術改造,提升系統建設的智能化水平,吸取更為先進的建設經驗,才能夠真正確保發電廠運行中熱能技術應用水平不斷提升。以此不僅能夠有效提升發電廠經濟效益水平,還能夠滿足環保工作開展的基本要求,實現經濟效益與社會效益的有機統一,為我國工業生產和居民生活提供更加堅實的電力能源保障。
參考文獻:
[1]?? 井飛.熱能動力工程在火電廠中的應用[J].中小企業管理與科技(中旬刊),2019(07):154-155.
[2]?? 宋純活.發電廠熱能動力工程問題及其主要性能的應用[J].通信電源技術,2018,35(10):94-96.
[3]?? 嚴永輝.熱能動力工程在電廠中的有效應用[J].內燃機與配件,2018(14):228-229.