热能与动力工程在电厂中的合理运用分析

李想

【摘 要】随着经济的发展和科技水平的提升，电力行业也取得了全面发展和显著成效。关于热能和动力工程在电厂中的合理运用的分析研究越来越多，加强热能和动力工程在电厂中的合理运用水平，能够最大化地满足电厂所需的热能，进而提升电厂的发电效率和运行质量。当前，伴随国家对新能源利用和节能降耗方面的日益重视，如何提高新形势下电厂的热能供应和运行动力，进而实现电厂可持续发展，提高经济效益和社会效益，是摆在电厂行业面前的一项重要研究课题。

【Abstract】With the development of economy and science and technology level， the power industry has made comprehensive development and remarkable achievements. More and more researches are about reasonable utilization of thermal energy and power engineering in power plant， we need to strengthen the reasonable use of thermal energy and power engineering in power plant， to maximizely meet the demand of the heat energy power plant required， raise the efficiency of the power plant and running quality. At present， with the increasing attention on new energy utilization and energy saving and consumption reducing by governments， how to improve the thermal supply and operation power， and further realize the continuous development of power plant， improve the economic benefit and social benefit， is an important research object for power plant.

【關键词】热能；动力工程；电厂；合理运用

【Keywords】thermal energy； power engineering； power plant； reasonable utilization

【中图分类号】TK123 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2018）01-0168-02

1 引言

热能与动力工程是能量转化的重要基础学科，加强热能和动力工程在电厂中的合理运用分析，是新形势下响应国家节能降耗的重要对策。随着经济的发展和公众生活水平的不断提升，对于能源的需求量也越来越大，发电过程中电厂本身也会消耗大量能源，在电厂整个发电运行过程中也会产生热能损耗[1]。当前电厂在热能和动力工程应用方面还存在一些问题，应用率不高，应用范围不广，大大影响了运行效率，需要进一步加强技术研究和升级探索，从而提高应用效率和应用质量。

2 热能与动力工程基本内涵概述

热能与动力工程是指以工程热物理学科为理论基础，针对内燃机、动力机械和动力系统等方面引入工程学、机械原理、力学、计算机技术等方法进行分析和研究，从而将材料原料的化学能和动能进行有效转化，进而转化为动力的过程的技术体系。

我国能源工程起步较晚，最初是应用在水利工程建设项目、机械和热力发电项目中的。随着科技水平的提升和现代化网络技术的发展，热能与动力工程在发电厂的应用范围越来越广，在安全、质量、效率、技术等方面得到了深入拓展和应用，进一步提高了电厂的运行效率[2]。

当前电厂在发展和运行过程中急需转变现有的运行生产模式，将热能与动力工程进行有效运用和结合，才能为电厂可持续发展注入更多的新鲜活力和创新力量，进而提高工业生产能力和经济社会效益。

3 热能和动力工程在电厂中的应用问题分析

当前电厂在应用热能与动力工程运用方面还存在节流调节、重复利用热能、湿气损耗等方面的问题，需要具体问题具体分析，具体应用方面的问题表现在：

第一，节流调节方面的运行应用问题分析。电厂在发电过程中需要加强对汽轮机功率的有效控制，在这个运行过程中，可能会消耗大量的能源和电力，进而造成运行成本的增加，不利于电厂有效控制成本和运营成本，究其原因就是节流调节方面存在问题[3]。在整个节流调节过程中电厂整个体系运行是一个复杂的系统工程，一旦出现系统运行节点故障，就可能导致整个电厂的运行系统受影响，甚至瘫痪，从而影响系统的正常运行效率，严重时甚至引发安全事故，造成重大人员伤亡等。

第二，重热方面存在的问题分析。在电厂运行过程中前一个运行程度损耗的热能，能够应用于下一个环节中，进而造成重热现象。当然维持 一定的重热系统，有利于提高能量的利用率，提高操作技术人员对整个运行机组的熟练程度。但是如果控制不当，可能就会造成运行失衡。电厂运行过程中涉及多个运行环节，每一个运行阶段都需要有序衔接，在这个过程中难免会产生热能重复利用的问题，进而影响电厂的运行成本和利用率。如果重复利用率较高，就会导致电厂整体运行体系的正常运行受阻，甚至引发一系列的后续连锁反应，大大影响了运行效率和整个运行秩序。

第三，湿气损耗方面存在的问题分析。电厂运行过程中由于汽轮机在将动能转换为电能过程中产生的水滴降低了转换效率或者液态水的流速低于气流速度，造成动能损耗，也有可能因为液态水黏在管壁上，进而发生无用功，水蒸汽预冷进一步减少了汽量，并对运行设备的叶轮边缘产生腐蚀性影响等，这些都有可能产生湿气损耗问题。出现湿气损耗现象，将会对整个电厂工程的运行效率产生很大影响，也会对设备、材料等造成很大的浪费，进而增加运行成本[4]。endprint

4 热能与动力工程在电厂中的合理运用探析

针对当前电厂中运用热能与动力工程的现状和存在的问题，建议从以下方面进行优化和完善：

第一，加强热能损耗因素分析和排查，并制定有效的措施，从而提高运行效率。当前国家对于节能降耗方面的支持政策越来越多，对于电厂而言要充分利用政策契机，一方面积极争取更多的政策扶持，另一方面要对电厂运行过程中产生热能损耗的点源、引发原因以及所有设备的运行状况和使用性能等进行全面排查和分析，找出可能引发热能损耗的具体情况，并进行原因分析和排查，从而提高热能的利用效率。同时加强全员培训，积极鼓励员工学习热能和动力工程方面的理论知识、工程机械情况等，制定有效的风险隐患排查机制，一旦发生安全隐患和潜在危险因素，立即启动应急响应机制，快速处理，提高应对处置能力。加强技术创新，加强二次调频，在保证手动调频的前提下引入计算机网络系统等提高自动调频效率和准确性，加强对重热系数的科学计算和分析，并实行动态调整，根据系统实际运行情况对重热系数进行科学研究和设定，确保找到最合适的参数范围，以此提升热能的利用率，为保障电厂安全稳定高效节能运行提供重要的技术支撑。

第二，加强改造创新，完善运行工艺，最大化降低调压调节损失。电厂在日常运行工作中，需要不断进行压力调整，才能实现满负荷运行，进而保证高效稳定安全运行。但是对于调压环节由于是一个系统的过程，如果机组运行负荷较大，就需要进行动态调节和检验，才能保证运行负荷始终处于正常状态[5]。所以要针对这样的运行过程进行机械运动分析，找出影响机组有效运行的因素，加强机组改造和创新，完善机组运行流程，运用热能与动力工程基本原理等进行分析和研究，引入更多的先进技术和工艺，结合电厂实际运行情况进行针对性设计和优化，进而保证调压调节损失降到最低，提高能源利用率和开发率。

第三，加强节流调节，提高分析的准确性。对于电厂节流调节方面运行存在的问题，就需要针对运行管理各个环节进行排查，对于电能的不方便存儲、锅炉不稳定运行、凝汽装置的工况、用电的频率、设备的老化等情况导致出现变工况等情况需要进行综合分析和细致研究，加强节流调节控制，对运行具体环节相关的参数进行精确分析和计算，确保电厂工程稳定可靠运行，参数计算科学，设置合理，加强质量监督和技术分析，确保严格按照设计要求开展节流调节，并根据具体运行操作情况实时动态监控和调整，从而保证节流调节正常有序开展。

5 结语

热能与动力工程在电厂中的合理运用是一个系统的工程，需要科学计算和全面分析，针对电厂运行的具体环节和具体流程进行针对性分析，在找准问题的基础上，通过运用科学理论指导、加强热能损耗隐患排查、强化节流调节技术优化和动态监控等方式将隐患降到最低，针对可能导致出现能量消耗和热量重复利用等情况，要完善过程计算，提高技术人员操作水平和业务素质，进而为促进热能与动力工程在电厂中合理运用率提供重要的技术体系支撑。

【参考文献】

【1】何皓，李磊.实时数字滤波技术在火电厂运行数据分析中的运用[J].机电信息，2015（09）：105+107.

【2】李勇，何蕾，庞传军，刘琪.基于层次分析法的火电厂运行情况量化评价方法[J].电网技术，2015（02）：500-504.

【3】肖华.电站燃气轮机节能诊断方法与应用研究[D].广州：华南理工大学，2014.

【4】张国立，曹丽华，姜铁骝.某火电厂运行热经济性诊断和节能潜力分析[J].东北电力大学学报（社会科学版），2009（04）：72-77.

【5】吴经纬.内锥流量计可膨胀系数与湿气测量特性的数值研究[D].天津：天津大学，2007.endprint