辽宁万益职业卫生技术咨询有限公司 辽宁沈阳 110015
摘要：经济发展的速度和能源供应正变得越来越紧张，这加剧了国际能源竞争。热电厂利用煤作为原材料，可以将热能转化为电能。在这种情况下，需要将现代技术结合起来，以提高热能和电力的效率，并提高发热电厂的电能转换效率。
关键词：热电厂；热能；动力工程；改进方向
1热电厂中热能与动力工程存在的问题
1.1能源成本不断攀升，能源浪费现象严重
我国的煤炭资源总量相对庞大，但人均煤炭消费也很大，加之人口众多，结合近年来的经济建设需求，煤炭资源消耗非常高，同时煤炭开采的困难逐渐增加，进而造成煤炭成本的增长，最终导致了热电厂新的挑战。此外，大多数国内热电厂中使用的功率转换装置，在长期的工作过程中没有及时有效更换老旧设备，热-电变换能力低，而燃煤产生的热量，大部分都散失在空气中，并没有得到有效地利用。
1.2环境污染现象严重，污染治理成本高昂
由于热电厂使用煤炭作为能源，在燃烧过程中会产生各种污染物，其中产生的二氧化硫、硝酸盐和颗粒尘埃是主要污染物。这些废物直接排放在空气中，不仅污染环境，也对人类健康造成威胁。例如，二氧化硫和空气中的水分子结合可能会引起酸雨，硝酸盐在紫外光的作用下发生光化学反应生成二次污染物，最终形成光化学烟雾。近几年，由于在不同的经济结构中电力需求不断增加，热电厂的数量也随之增加，环境污染程度越来越严重。尽管有关部门已经开始预防和治理污染，高昂的治理成本和缺乏行之有效的手段，导致治理效率低下。
2热电厂中热能与动力工程的改进方向
2.1重热现象及其存在的主要问题
热电厂的合理运行，保证能量合理使用、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”。重热现象的出现会导致一系列的危害，通常包括下列问题：首先，重热现象会导致发电厂储存和释放电力，甚至导致不稳定的电力。其次，重热现象会影响发电过程的稳定性，这将会影响到整个电力系统的工作。最后，重热现象也会影响整个发电过程的压力，导致压力波动，电能波动，降低电力质量。考虑到热电厂的能源和动力工程状况，我们知道所谓的重热现象是在一个多级涡轮装置上的一个多级损失的一小部分，可以在接下来的阶段重新使用，再加热系数与汽轮机的理想焓降相比，所有焓降之和都超过了热焓的理想降温和焓降的比值。尽管有很多负面影响，但如果可以合理地利用，它也会提高能源使用效率。首先，加热系统必须保持在合理的范围内，它不需要越大越好。与此同时，要合理地利用重热现象，降低效率必须是基础，所以它不能将所有耗损全部收回，只能收回部分耗损。
2.2工况变动的应用分析
工况是运行工作状况。设备工况可以通过一系列有关的运行参数或工况参数来反映，如锅炉的蒸发量、锅炉效率和烟气温度燃料量等。当设备处在某种运行状态时，各参数都不变，此时处于稳定工况。如果设备运行条件改变，这些工况参数就要相应发生变化。当热能动力工程正常运转时，管理人员应该根据设备实际运行状况进行适当变更。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆影响工况变化的原因有很多，除了一次调频问题外，机组并网运行也是影响设备运行状况的一大因素。发电厂中，工作人员要根据实际情况进行具体判断。选择合适调配方式是工作人员提升自身技术的途径之一。如果机组处于并网运行中，外接电网就会根据机组的运行状况不断改变，而过于频繁地更替也会影响机组的正常运行。工作人员要立足于对并网运行的正确认识，选择合理的调配，避免因为调配方式的不同而使热能与动力工程应用效用低下。然而，对于一次调频问题，需要根据焓降变化进行恰当的工况变化，以适应热能与动力工程在发电厂中的实际应用
2.3节流调节的应用分析
节流调解中没有调节级的说法，在第一级调节即可完成全周进汽。这种设计的优点是，一旦工况发生变化，各级温度的改变很小，几乎可以忽略不计，同时表现出较好的抗负荷特性，使节流调节能够应用于基本负荷的大机组和小容量机组。但是，工况彼此会产生一定的节流损失，使热电厂热能与动力工程在热电厂的实际运行中表现出较差的经济适用性。因此，减少节流损失显得尤为必要。理论研究表明，可以使用弗留格尔公式（变工况前后机组均未达到临界状态时，机组流量和其前后压力平方根成正比）进行计算，得出最适宜的压力比，进而进行调节。实际调节中，先运用弗留格尔公式计算同流量下各级的压差和比焓降，确定各零件的受力和工作功率，再检查汽轮机是否正常流通。该过程也可以被看做在已知流量的前提下，对各级压力公式符合度进行计算，最终得到节流面积变化，确定节流量。经过多年的验证可以认为，弗留格尔公式的出现不仅保证了有效的节流调节，而且为热能与动力工程在热电厂的应用提供了可能性。
2.4调压调节性能的应用分析
调压调速指调节电动机端电压使电动机在某一转速范围内实现无级调速。调压调节优点和缺点并行。它的优点为电机运行在整个调速范围内都平稳，具备较强的运行稳定性和负荷适应性，并且具备最大的调速范围，对部分机组的经济效益有提升效果。但是，在高负荷区域，调压调节并不能实现具有经济效果的调节结果。同时，在最低转速时，噪音变大，且这一现象随着负载的增加表现出越发严重的趋势。另外，当大机组蒸汽在动叶栅内做功后，存在必然的机械能转化，这种损耗会降低蒸汽余速、造成鼓风损失和斥气损失等，必然会增加汽轮机组运行的成本，缩减热能与动力工程在热电厂的应用范围。但是，引起机械能损耗和其他气体损耗的根本原因并不是人为操作失误或系统故障，而是机组的运行机理。因此，该损耗无法通过理论或操作消除，需要工作人员不断加强理论知识积累，努力探索调节调压的新方法，研发出更为科学合理的产品来弥补能量损耗。此外，在电厂的实际生产中，工作人员也要深入挖掘热能和动能损失背后的原因，吸取国外先进的经验和成果，或者配备不同方面的仪器，以满足不同情况下的需要，进而提高电厂热能和动力工程的使用效率。
2.6湿气损失及其存在的主要问题
湿气损失的主要原因是：首先，在蒸汽膨胀过程中会出现一定数量的水滴，水滴的产生会影响蒸汽的产生，而水滴的流速则低于蒸汽的流速。因此，低速水滴使高速运动的蒸汽受到水滴的影响，导致蒸汽动能下降，然后产生能量消耗，导致设备过多的运行。作为热电厂能源损失的重要内容，确保热电厂有效地使用热能与动力工程至关重要的是减少湿气损失。在发电厂发电的过程中，为了最大限度地减少湿气损失，总体上有四项措施：实现过程中热能再利用；加装减湿互环节、使用带收集液态水功能的喷管、增强机组抗腐蚀作用。
3结语
热电厂利用相关动力装置，将热能转化为动能形式，是一个能量的转换过程，最终通过发电机组转换为电能形式。在整个热电厂的发电过程中，热量的消耗显示了能源价值的下降趋势。所以热电厂减少能源消耗是非常重要的，发电系统可以减少能源消耗以提高能源使用的效率，实现节能的目的。本文对热电厂中热能与动力工程中的一些情况进行了相关的阐述，并结合了实际的项目实施状况对存在问题进行了分析，旨在进一步完善热电厂中热能与动力工程的管理。
参考文献:
[1]刘昌伟，孙伯赫.论热电厂中热能与动力工程的改进方向[J].黑龙江科技信息，2013（7）：131-133.
[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.
论文作者:岳贵峰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/21
标签：热电厂论文; 工况论文; 机组论文; 能与论文; 动力工程论文; 现象论文; 热能论文; 《防护工程》2018年第34期论文;