热电厂中热能与动力工程的有效运用

摘 要：自改革至今，中国不断跟随时代的步伐积极发展，全球不可再生能源也日益减少，能源结构也随着科技的进步而改变。电厂而作为我国发展的核心，也走过了一条不同寻常的变革之路。为认真贯彻中共十九大精神，发展清洁能源推动绿色发展的需求背景下，如何改变传统的热电厂发电模式，将热能与动力工程技术运用到热电厂中成为时下研究的重点。热电厂兼具发电和供暖两个功能，“热电联产”工作结构更加绿色环保。本文结合如何科学合理的运用热能与动力工程技术来提高电厂的效率，降低燃煤消耗，节能节排，系统分析热电厂中常见的热能与动力工程应用问题，并针对问题提出科学的优化处理。

关键词：热能与动力工程；重热现象；热电厂；应用

随着世界进入互联网飞速发展时代，全球能源问题日渐显著，当前，世界各国正以发展清洁能源和智能电脑为契机，从而推动能源结构的新变革。在世界寻型能源匮乏的情况下，全球都在寻求更加高效环保的再生新能源，但热电厂依然是能源界的核心产业之一。热电厂通过添加供热式机组，不仅仅是把锅炉燃煤产生的电能供应出去，还借助汽轮机的抽排来满足社会发展的需求热能。与一般的传统电厂相比，“热、电联产”的供应结构更加符合节能发展需求。而热能与动力工程是一门综合学科，它的应用在于一个起步阶段，依旧具有一些突出问题。本文将谈对“热电厂中热能与动力工程的有效运用”中出现的问题进行分析和理解，增加电厂经济效益。

1 重热现象的应用

在多级汽轮机组工作中，吸收并利用之前级无法利用的热能使所在级的焓值量增加；理想状态下焓降率增长，各级汽轮机的单一焓降值总会大于总体的值。所以在热电厂工作生产中，将这一现象叫做重热现象。但在实际情况中，实际操作往往不完全与理想操作一致，由于各种因素，实际数值常常达不到理想标准，不利于热电厂电能储存、影响蒸汽机参数、气压不稳定、降低发电质量；对于设备维修状况也会产生误差。由于电厂余热无法完全利用，所以靠热能与动力工程在热电厂进行规范的测试，在不同地域根据生产状况来采取适宜的重热系数，在保证满足基本供电需求的情况下，达到能源的节能环保，提高电厂效率。按照不同的需求，选择合适的调节方法，在热电厂的工作运行中是非常重要的 。

2 有效的节流调节

众所周知，节流调节能在第一级就完成进汽过程，从而在发电机组有状况时，使各级温度显著影响，且具备高负荷能力，适用于各类工作机组。科学实验证明，只有具备三级机组数以上，且机组结构无明显差距的小容量机组可以做到通过调节汽轮机蒸汽流量来进一步控制功率。其余机组节流损失能源消耗大，使其具有不良的经济效果。而经过实际研究表明：要完成节流调节，只有依靠弗留格尔公式，对生产设备的零件需求进行进一步的规划和推理，计算比焓值的变化来分析和比较汽轮机内各个部件的在工况变化后所产生的影响。从观察各项的数据波动，以热能与动力工程作为标准，精确判断出各项问题的所在，从而稳定机组内节流调节造成的能量损失，降低节能损失带来的经济差，使汽轮机的稳定运行提供了安全保障。

3 减少调压调节损失

在热电厂发电过程中控制调节阀确定喷管流量，其工作效率较低。所以在改进的过程中，需要改变调节阀的数目，实际的搅拌过程中与之配套的汽轮机也，其所选用相对应的材料，保证和所供应型号一致的材料，来确保损失降低。而调压调节不仅提高机组的自身稳定性，为其工作安全提供了保障；也通过提升机组的负荷性能，减少部分经济效益不佳的机组，使热能与动力工程能完美的应用于热电厂的实际工作中。但同时，要明确调压调节本身仍具有一些缺陷，这是由汽轮机工作状况决定的，如将经济性不负荷的滑压调节施加与高压工况中；大负荷机组产生的蒸汽在动叶栅内做功后，将以机械能形式存在，管内蒸汽会出现余速损失；还有鼓风损失与斥气损失等。这些都是调压调节损失的存在形式，这些损失会降低经济热效率，同时意味着热能与动力工程未能有效的在其中运用。而造成经济性减少的绝大多数损失，一定意义上是由机组运行机理决定的，而非简单的系统故障和人工失误，所以从根本上讲，要控制调压调节造成的缺陷，就要解决汽轮机工作原理的技术问题，为解决这些问题则需要依靠先进科学技术上的突破来降低损失。面对调压调节所带来的经济损失，一定要积极探索，生产开发高科技技艺，将能源损耗得到降低，从而使热电厂热能与热电厂动力工程的运用更具先进性和前瞻性。

4 降低湿气损失

机组中的渐渐浮现的湿气，为热电厂造成极大的经济危害，系统了解湿气产生因素，才能减少湿气带来的负面效果。机组在不同环境中，受外界干扰，湿气原理不同：（1）管内气体冷凝为小水珠，蒸汽流通缓慢，会影响喷管的主流速度，蒸汽效益绝减少；（2）湿蒸汽吸热飞速膨胀，蒸汽会出现一些凝结变化，从而使生成的蒸汽大幅度的缩减；（3）管道内湿蒸汽发生过冷现象。湿气给机组带来严重损耗时，最先出现缺陷的位置是动叶进气口，而叶顶严重的冲蚀现象蔓延到叶顶背部。因此要把湿气消损得到缓解，就应当考虑有效的应对措施，例如：（1）在其中加入去湿装置，减少湿气产生；（2）采用中间再热机组；（3）提高易受冲蚀机组的冲蚀的抗性；（4）运用带有吸水缝的喷灌。汽轮机克服摩擦力做功并进行自动调节，均会造成一定量机械损失。与此同时，接入一个高压蒸汽和低压蒸汽轴流式汽轮机，这样无意中高、低压间会的指向力，削弱了能源的消耗，保护和完善热电厂运行的高效和持续。

5 热电厂热能与动力工程的发展前景

眼下对于热电厂热能与动力工程的发展，要利用先进科技来优化，提高生产设施的经济效益。引进新型生产设备，将设备的运用效率得以提升，从长远的发展来考虑。再有是加强对新技术的应用，并对管理方式进行改革，这样才能有效保证热能和动力工程的高效性。而如何提高热电厂经济，取决于热能和动力工程所发挥情况，要以保护环境为前提，加强經济指标，合理回收利用，才能真正促进热电厂的经济和社会的效益最大化。

参考文献：

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[2]孙斌.热电厂中热能与动力工程的有效运用[J].科技传播，2016，（07）：133-134.

[3]于光佐.论热电厂中热能与动力工程的有效运用[J].科技创新导报，2012，（28）：82.

作者简介：张旭东，能源与动力工程专业。