摘要：我国现如今大多都是以火力发电为主要生产力，但是火力发电有一个弊端就是耗能过大，在这个全球资源短缺的情况下，必须要将工作重点放在能源动力工程的运用中，才能够真正意义上实现发电工程的节能环保目标。在电厂供热设备运行时，将设备运行产生的热能转化成电能，并且以此作为供热系统的源动力，从而在节约地球能源的前提下，为人类的生活提供基本条件，但是由于能源动力工程在我国发展较晚，所以其中仍然存在着一些问题。
关键词：热能与动力工程；电厂；合理运用
1 电厂中的热能与动力工程相关原理分析
热能与动力工程设备的工作原理是把燃煤、燃气、燃油等燃料资源，装入热能动力装置进行燃烧，并以此获取热能，然后把热能送达动力设备，从而实现了热能向机械能的转化，并使其以动力的形式输出。热能动力设备按照能量转换方向分类，可分为两类：一类工作机，通过消耗机械能而使流体获得能量或使系统形成真空的动力设备，比如离心泵、真空泵、风机、压缩机等；而另一类是原动机，将燃料的化学能、原子能和生物质能等所产生的热能转换为机械能的动力设备，比如蒸汽机、汽油机、柴油机等。
热电厂常见的原材料是煤炭，根据实际使用需求也会添加部分助燃剂。工作原理是：通过动力装置或者设备燃烧煤炭，将产生的热能转化成动能，进而再把动能转化为电能。首先，煤炭在燃烧过程中会产生大量热能，热能进入锅炉后就会产生大量的蒸汽。其次，随着蒸汽体积的不断膨胀，密闭锅炉容器的筒壁承受的内部压力就会不断增大，此时通过输气管道的传送，蒸汽会到达汽轮机组中。而蒸汽持续不断的冲击会带动汽轮组进行高速的转动，实现了热能向动能转化。最后，汽轮组的高速转动又带动发电机进行发电，从而产生了电能。在汽轮机中排出的气体进入冷凝器的冷端设备，使蒸汽变为液态水，再经过水泵送回锅炉内，从而实现循环使用。
而这个过程中，在汽轮发电机的影响下，有一部分热能会被转送出去，以热损失与焓降等形式消耗掉。因此，降低热能损失是提高热电厂热能与动力工程转化效率的根本，可以将前级中产生的损失在下级转换过程中进行运用，使得下级焓降理想值大于前级，这个就是多级汽轮机中的重热现象。
2 在电厂中应用热能动力工程的必要性
2.1 符合时代的需求和发展
我国现如今大多是以火力发电为主要生产力，但是火力发电有一个弊端就是耗能过大，在这个全球资源短缺的情况下，必须要将工作重点放在能源动力工程的运用中，才能够真正意义上实现发电工程的节能环保目标。在电厂供热设备运行时，将设备运行产生的热能转化成电能，并且以此作为供热系统的源动力，从而在节省地球能源的前提下，为人类的生活提供基本条件，可以说热能动力工程符合社会时代大发展的要求，因为现如今我国正处于一个经济高速发展、社会能源快速消耗的阶段，各领域对于能源的需求都是巨大的，并且依赖性十分高，可以说现如今人类生活一旦离开了能源的支撑，不仅国民经济会停滞不前，还会严重影响人们的日常生活。
2.2 使用热能动力工程存在的问题
热能动力工程运用在电厂中存在着很多问题，最大的问题就是由于能源动力工程在我国发展得较晚，所以热能动力工程运用在电厂中时，经常性的会存在着一些问题，而这些问题并不是单单依靠较短时间就能够解决。现如今各个电厂企业在利用热能动力工程时，效果并不是那么明显，甚至有一些企业不仅没有做到降低能源的消耗，还会对生态环境和能源资源带来较大的破坏，更有甚者会加大环境污染的相关问题。所以必须要合理、科学、有效的利用热能动力工程，通过合理的利用热能动力工程，来提升电厂的生产效率，从而为我国建设资源节约型发展大国打下良好的基础。
3 热电厂中热能与动力工程本身存在的问题
3.1 重热现象导致热电厂能源利用率低下
重热现象会使得每个环节的能量使用率不一样，降低了能源使用率和工作质量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一方面是造成能源也不能很好的存放和使用，另一方面是是导致生产过程中的燃烧出现较大的蒸汽数值波动，整个发电程序不稳定，炉内气压时高时低，最后直接影响到电能源整体的质量。
3.2 调频现象
影响到电网的稳定性.电网频率出现大幅度波动时，调速部门往往是通过减少负荷的方式来保持电网的稳定性。以往的一次调频可以有效地促进能源的有效利用，但是随着技术的不断发展已经不能适应生产的需要。调频大幅度的波动，会给整个热电厂调频工作带来很大的麻烦，最终导致调频错误的想象。
3.3 节流调节时温度变化不明显
因为温度变化不明显，降低了整个系统的适应调节能力。节流调节会增加热电厂的经济损失，降低了电厂的经济效益，导致发电机无法正常工作。
3.4 低压调节的经济性降低
低压调节的经济性降低，使得电厂的资源利用成本增加，由于低压调节的工作状态和非工作状态模式，当处于非状态模式时，不断消耗能源。而且对发电机本身造成损害。
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：
（1）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。
（2）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。
（3）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。
结束语：
总而言之，在当前我国的电厂发展过程中，相关管理人员越来越重视电厂生产的效率问题，相关技术人员也正在想方设法的提高自身的技术管理水平，革新技术操作手段和方式，应用恰当的技术来提高电厂生产的效率，因此，在今后的电厂生产实际技术操作过程中，我们就应该针对热能和动力工程的应用加强相关的技术操作研究，切实提高相关技术人员的技术操作水平，保障电厂生产效率的提高。
参考文献：
[1]孙崇海.热电厂中热能与动力工程的应用探讨[J].黑龙江科技信息，2014（03）.
[2]王磊.热电厂中热能与动力工程的应用探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2013，（02）.
论文作者:王士彬
论文发表刊物:《基层建设》2018年第14期
论文发表时间:2018/7/11
标签：热能论文; 电厂论文; 动力工程论文; 能源论文; 热电厂论文; 能与论文; 电能论文; 《基层建设》2018年第14期论文;