龙煤鹤岗矿业有限公司立达矸石热电厂 黑龙江鹤岗 154100
摘要:在社会快速发展的形势下,人们在日常生活和生产中越来越离不开对电能源的使用了。合理、有效地运用热电厂中热能与动力工程,对于提高产电的效率和质量有积极帮助,有利于解决人们对电能的需求。本文可分为两个主要部分,第一部分主要是从热电厂中热能与动力工程有效运用的影响因素着手展开了分析,第二部分则是针对性地提出了几点关于热能与动力工程有效运用的优化措施,希望能为更多读者朋友们提供帮助。
关键词:热电厂;热能;动力工程;有效运用
导 言:热电厂,和以往人们经常使用的发电厂相比,具有独特的优点。其可以通过汽轮机组的运作过程产生相应的热能以及动力,能在供电之外满足人们在生活和生产中对热量的需求。然而,就目前而言,仍然存在着少数制约热电厂能源利用率的因素。对热电厂中热能与动力工程的有效运用进行探讨,具有现实性的意义。
1 热电厂中热能与动力工程有效运用的影响因素分析
由于热电厂的热电机组在运行过程中受到的影响因素有很多,很容易对热能以及动力工程的有效运用带来制约影响。笔者主要从锅炉燃烧、电能储存、旋转动叶片以及凝器设备四个方面展开了分析:
1.1 锅炉燃烧
锅炉燃烧,即是保证热电厂能够不断产生热能的一大有效途径。然而,由于锅炉在燃烧过程中自身的温度变化非常之大,极易使得燃烧时的工况发生不稳定,进而使得燃烧过后的蒸汽在进入汽轮机后的参数会发生一定程度的改变。此种情况下,非常不利于热电厂汽轮机性能的有效发挥,热能的使用效率也会有一定程度的下降。
1.2 电能储存
电能储存的作用在于,当外界的用電功率发生改变时可以及时地进行补给。但是若电能储存量有任何不恰当之处,将又会对热能使用带来大范围的浪费。也就是说,当电能与热能处于脱节状态,电能储存量存在不足,有很大可能会影响热能的开发和运用。
1.3 旋转动叶片
旋转动叶片,在热电厂的发电工程中有两种存在形式:第一种是位于喷管工作弧段,此时其对有关电热厂热能与动力工程运用的影响概率十分小;第二种是位于喷管非工作弧段,此时其对有关电热厂热能与动力工程运用的影响概率会变大很多。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆正常情况下,热电厂在运作时产生的蒸汽会在动静轴向间隙的内部停止流动,但是当旋转动叶片转到非工作弧段时,其将会以一股强大的力量使原本处于停滞状态下的蒸汽流动和消耗,严重制约了热能与动力工程的有效运用。
1.4 凝器设备
凝器设备对热能与动力工程的有效运用的影响在于,当凝器设备的工况发生改变时,凝汽器内部的压力层同样会发生一定的改变。若正好发生于机组工况存在很大变化幅度时,大量的热能以及其他一些可利用资源会被无效使用掉。此外,若喷管在分组布置上存在不合理的地方,将会加剧热能在非工作弧段上的消耗和浪费,最终也将会影响了热能与动力工程的有效运用。
2 关于热电厂中热能与动力工程有效运用的几点优化措施
2.1 根据热电厂实际的情况,进行合理选择重热系数
重热指的就是把在汽轮机运行中的蒸汽所产生的某些损失结合运用起来,并重新提供给下一道工序运用。这样就可以很好的使整体的效率高于平均效率,从而在很大程度上提高了能源使用率。
2.2 控制调压损失
适当的调压调节会提高机组对负荷的适应性以及整个运行中的可靠性和经济性,同时能为热能与动力工程在热电厂中的有效运用创造有利因素。然而,调压调节也存在着些许不足之处,譬如当动叶栅内大机组蒸汽在作业过程中,会形成一定的机械能转化,以致大量的蒸汽会被浪费掉。因调压调节而带来部分损失最终将会被计算至热电厂热能与电力工程的费用上去,这使得控制调压调节损失很有必要。对调压调节损失进行控制,需要我们在探索中不断研发出更加有科技水平的产品出来,成功地与现有能量损失的限制局面相互分离。
2.3 合理利用重热现象
可以将重热现象理解为是,发生在多级汽轮内的一小部分的上一级损失。以此类推,重热系数即是各级汽轮机理想焓降之和相比的多余值占汽轮机理想焓降的比率。一般来说,重热系数会在0.04-0.08这个范围之内,且并不是系数越大就越好。对重热现象进行一个合理有效的运用,可以大大提高整个工作效率。考虑到重热现象的利用是在级效率降低的前提下才能完成的,而且只能将其中一部分的损失进行回收。因此,在对重热现象进行合理利用时,一方面要在合适的重热系数下完成,另一方面还要与自身热能与动力工程的实际情况相互考虑起来。只有这样,才能更加有效促使机组服务热电厂运行的效率提升。
2.4 减少湿气损失
因湿气造成的损失是目前热电厂消耗中的一大重要组成部分,究其原因,与蒸汽在膨胀中发生的凝结、蒸汽流速远远超过部分水珠的流速以及蒸汽过冷现象都有很大的关系。有效对湿气损失进行控制,将会积极推动热电厂中热能与动力工程的有效运用,一方面可以将机组的整体抗冲蚀能力全面提升,另一方面也可以运用装有吸水缝的喷灌等等。此外,由于汽轮在运行中,不仅仅需要承受推力轴承与支持轴承带来的摩擦阻力,同时还要对调速器和主油泵进行启动操作,这无疑会带来巨大的能源消耗。因此,考虑运用轴流式汽轮机,形成一端引入高压蒸汽、另一端排出高压蒸汽的作业模式,借助由高压至低压的指向力,最终达到减少能源消耗的效果,提高热能与动力工程的运用效果。
2.5 合适的调配
合适的调配对于提高热电厂的运行效率具有非常重要的意义,其原因在于热电厂在具体的生产和运营过程中受到外界干扰的影响因素十分的复杂,因此只有更好地将环境与生产需求之间的关系进行协调,才能最大可能的实现动能与热能的最大化利用。比如当蒸汽与空气接触时,空气湿度会变大,将不利于动力工程功能的实现,同时又会造成设备中蒸汽的大量损耗等等问题。因此,就必须要对各个设备在运行期间的参数进行严格的监控,将蒸汽损耗的影响减小到最低。必要时,也可以安装一些除湿器,在气体发生循环时起到一定的作用,使得热量的损耗问题加以解决。
2.6 有效的节流调节
当蒸汽流量过大时,虽然能够为热电厂的运作提供充足的动力和能量,但是也相应地会造成一定的资源浪费局面。而通过对蒸汽进行有效合理的节流调节处理,既可以在一定时间和条件内满足动力的补给,又可以最大程度的控制蒸汽的浪费。对弗留格尔公式进行充分的运用,可以有效保证热电厂在运行时的热能与动力工程的有效运用。在弗留格尔公式下,对同一蒸汽流量下的比焓降、压差等等系数进行计算,进而可以更加直接的对相应零部件的受力情况进行确定,同时也可对汽轮机是否处于正常工作状态加以监督和判断。因此又可以说,对弗留格尔公式的有效利用,为热电厂的热能与动力工程的有效运用提供了基本的条件。
结束语:
热电厂的主要功能是实现热能转化为动能,然后动能经蒸汽技术推动发电机工作,其中有些动能转化为电能,而另一些则消耗在这个转换中。研究其产生的相关原因,可有助于节能降耗,以及技术的更新。因此,对热电厂中热能与动力工程的有效运用进行探讨十分必要,对于热电厂的性能优化与长足发展具有积极的现实意义。
参考文献:
[1]杨晓亮,丛日旭.浅析在热电厂提高热能与动力工程操作技能的方法[J].科技创新与应用,2014,(4):63.
[2]王飞腾.热电厂中热能与动力工程的有效运用研究[J].新技术新工艺,2015,(7):113-115.
[3]于心合,关笑,唐玉梅,等.新形势下热能动力中电气自动化的构建[J].黑龙江科技信息,2014,(20):117.
[4]张健,朱亮.浅析热能与动力工程在热电厂中的巧妙运用[J].科技创新与应用,2014,(4):124.
论文作者:周长利
论文发表刊物:《防护工程》2017年第24期
论文发表时间:2018/1/16
标签:热电厂论文; 能与论文; 动力工程论文; 蒸汽论文; 热能论文; 电能论文; 汽轮机论文; 《防护工程》2017年第24期论文;