摘要：尽量以高效和可持续的方式使用能源成为了当务之急，那么热电厂等工矿企业进行积极的节能减排生产改革势在必行。一方面，受现有技术条件的制约，这一转化过程中的转化效率较低，大量的热能被浪费；另一方面，煤炭属于不可再生资源，可供热力发电的煤炭储量短缺。在这一背景下，必须结合现代化技术，改进热能与动力工程，提高热电厂电能转化效率。
关键词：热电厂；热能；动力工程；改进方向
近年来，我国煤炭储量急剧下降，开采深度和难度都明显提高，煤炭成本上涨，由此导致了以煤炭为原料的热电厂效益下降。为了实现热电厂企业经济的突破与发展，必须采用先进生产技术和革新现有设备，提高热电转化效率。文章首先分析了现阶段热电厂热能与动力工程存在的问题，随后简单介绍了热电厂中热能与动力工的发展现状，最后结合工作实际，对其中存在的问题提出了几点有针对性的改进措施。
1 热电厂的热能与动力的关系
热电厂的热能与动力的关系包括：各调节阀所通过的最大流量不确定是相同的；调节级e < l，且t随调节阀开启参数变化而变化；部分负荷时，相比节流调节效率较高；工况出现变化时，调节级汽室温度变幻较大，负荷适应性不高；适用在不同种类的汽轮机可以平移调整系统静态特性线的配置称作同步器，其作用是：单机运行时，启动过程中增强机组转速至额定值；具备负荷运行时能够保障机组在所有稳态负荷下转速保持额定值；并列运行时，采用同步器能够转变汽轮机功率，且能在各机组间实施负荷重新配置，维持电网频率基本不变，其过程称作二次调频。
节流调节的特征与适用场合主要是：无调节级，第一级全周进汽；变工况时各级温度变化不大，负荷适应性极佳；变工况具备节流损失，经济性不高；适用在小容量的机组与带基本负荷的大机组，级组的临界压力指当级组中任一级处在临界状态时级组的最高背压级组包含的级数越多，其数值越小，也就是临界压力比的数值越小，弗留格尔公式的运用条件：级组级数应不小于3~4级；同一工况下，利用级组各级的流量一致；在不同工况下，级组中各级的通流面积需是维持不变。弗留格尔公式的实际运用：可用来推算出同流量下各级级前压力求得各级的压差、比焓降，进而确定对应的功率效率及零部件的受力状况；监视汽轮机通流部分是否正常，也就是在已知流量的条件下，按照运行时各级组前压力是否符合弗留格尔公式，继而判断通流部分面积是否转变 。
喷管调节重点的效用是：在实施单机运行时，促进机组的转速在启动的过程中迅速的实现额定值，所以在其实施带负荷运行的时，机组在任何的稳态负荷下的转速都是位置额定值的，在实施并列运行时，同步器能够促使汽轮机的功率实行变换，其还能够在每个机组间实行对负荷实施重新配置，维持电网的频率在工况上不发生变化，其过程称作二次调频。
2 热电厂中热能与动力工程的发展现状
2.1、重热现象
热电厂的合理运行过程中，保证能量使用合理、前后环节之间的通道压差持平，那么下一个环节中的焓值通常会比上一环节低很多，这种现象被称为“重热现象”。重热现象的出现会产生一系列的危害，通常包括下列问题：首先，重热现象会导致热电厂中电能的储存和释放出现问题，甚至引发用电不稳。其次，重热现象会对发电过程中燃烧环节的稳定造成影响，导致蒸汽数值发生变化，产生比较大的波动，进而导致整个发电系统的性能也受到影响。最后，重热现象还会影响到整个发电过程中的气压，引发压力波动，导致电能频率发生波动，电能品质被减低。
2.2、节流调节
节流调节在热电厂的运行中应用范围较广。发电设备工作出现变化时，往往系统中的能源消耗会加大，进而对电力公司的经济效益造成影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆实际情况下，节流调节用在容量额度相对较小的设备中更加适合，机组设备的额定负载最大值只要有任何一级达到，那么级数就会相应增高，同时减少机组数量，进而减低供电压力的临界值。只有机组中的级数达到三级以上，节流调节才能正常应用，但是发电设备工作若是没有变化，那么不同机组中同构的流量值相等。所以，发电设备工作状态发生变化时，系统仍然可以保持着正常稳定的运行模式。
2.3、湿气损失
出现湿汽损失的问题主要原因是多方面共同作用，并不是源于单方面的原因，主要包括下列原因：蒸汽在膨胀的过程中会发生液化形成一些水滴，进而影响到蒸汽，造成湿汽损失；水滴移动速度明显低于蒸汽的速度时，蒸汽在高速移动中很容易受到影响，进而导致湿汽损失；水滴还会影响到喷管中主流的正常运动，导致能量的损失，有时还会引发多余的设备操作。
3 热电厂中热能与动力工程的改进方向
对于我国任何一个行业以及任何一个企业来说，创新才是发展壮大的源动力，以火电厂为代表的工矿企业要想实现可持续发展，就必须提升自身的管理水平和科技创新的能力。火电厂的发展趋势应是在企业的运行管理过程中合理的融入现代化的管理理论和科学技术，根据热电厂热能与动力工程存在的实际问题，创新改进的方式方法，提高热电厂的资源利用效率和生产效率，从而真正的是实现可持续的健康发展。
3.1、科学的应用重热现象
针对火电厂的热能与动力工程现状我们知道，所谓的重热现象就是指多级汽轮机组内一小部分的上一级损失，在下一级的环节中可能被再次利用，而重热系数就是指与汽轮机的理想焓降相比，各级焓降之和超出理想焓降的值与理想焓降的比值。因重热现象而带来的负面影响虽然较多，但是如果能够将其合理的利用，那么对于提高能源的利用效率也有促进作用。首先，应将重热系统保持在合理的范围内，其并不是越大越好，同时要想合理的利用重热现象，效率的降低应是基础，也就是说并不能将全部的损耗回收，只能回收一部分损耗。
3.2、尽可能的减少湿气损失
作为我国火电厂能耗损失的重要内容，要想保证火电厂中热能与动力工程的有效应用，减少湿气损失所起到的作用十分关键的。在火电厂的发电过程中，为尽可能的减少湿气损失，通常可以采取以下四种措施：提高发电机组的抗冲蚀能力；科学的应用去湿装置；采用带有吸水缝的喷灌；应用中间再热循环。只有将湿气损失尽可能的降低，才能确保热电厂真正的做到节能降耗。
3.3、提高节流调节的有效性
在机组的第一级中，节流调节就可以完成全周进汽，而当设备的工作状况出现变化时，各级的温度都会下降，虽然其适应性较强，但是因为节流损失的存在，其经济性就大大的降低了。所以，应充分的参考弗留格尔原理，准确的计算出流量相同情况下的各级的压差值和焓降值，监视汽轮机的流通状况，同时确定各个零部件的工作效率和受理情况。而如果流量已知，那么就能够及时的掌握流动部分面积的变化情况。
4 结语
如何在经济发展和节能环保之间实现动态平衡，是解决我国当前经济发展模式弊端的根本途径。由于受技术条件、人员素质以及生产设备等多种因素的影响，现阶段我国热电厂中热能与动力工程的节能效果不够理想，热电转化效率较低。因此，我们要从硬件设施和软件支持两方面着手，为热能与动力工程的革新改进提供动力，促使热电厂高效、节能运作。
参考文献：
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[2] 胡吉祥，姚继伟.新形势下浅析热电厂中热能与动力工程的改进方向[J].黑龙江科技信息，2014（25）：164-165.
[3] 于光佐，冷宏.论热电厂中热能与动力工程的有效运用[J].科技创新导报，2014（08）：109-111.
论文作者:赵雁成
论文发表刊物:《电力设备》2018年第11期
论文发表时间:2018/8/6
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