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。热电站利用煤作为原材料,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
引言
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热能动力工程运行中存在的问题分析
1.1热能动力工程的内涵分析
热能动力工程是一项以工程热物理学为核心的工程类型,该课程研究的关键点集中在新型动力机械方面,致力于通过新技术的研发和应推广促进化学能向动能的高效转换。近些年来,随着额可持续发展战略的落实,能源的最大化利用成为社会广泛关注的问题,这也使得热能动力工程中新型可利用能源以及可再生能源的开发利用成为新的焦点。热能动力工程对于现阶段热电厂的发展具有重要意义,相较于发达国家,我国的热能动力工程仍旧停留在初级发展阶段,应用水平也十分低下,虽然基本上可以满足现阶段热电厂的需求,但是随着社会经济的持续发展以及人们需求的增加,现如今所用的热能动力技术必然面临着被淘汰的命运,因此热电厂的热能动力工程必须与时俱进,结合时代发展趋势不断推陈出新。
1.2热能动力工程应用中存在的问题分析
首先,重热现象问题。重热现象指的是热电厂多级汽轮机中,前一级的热力损失可以被蒸热转化为重新吸收的热能,这就导致后一级的进汽焓值出现提升,各级理想焓降累计得到总和就会超过整机总压降范围内的焓降数。然而在具体操作中,根本无法实现对所有发电机组的热损失的充分利用。其次,调压调节问题。调压调节的目的是通过对负载的有效协调保障机组的有效运行,同时还能够起到降低资消耗的效果。但是在实际工作中,经常出现设备负载超量的情况,则是滑压调节就会造成大量的费用。此外,在实际工作中,非工作弧度是动静轴在间隙中会出现停滞,造成斥汽损失。其三,湿气损失问题。在热电厂工作的过程中,湿气损失是一种十分常见且无法完全根除的问题,导致这一问题出现的原因主要包括以下几个方面:首先,因湿蒸汽膨胀导致部分蒸汽凝结为水珠,造成湿气损失。其次,凝结后的水珠对蒸汽流动造成阻碍,造成部分蒸汽动能损耗。其三,湿蒸汽在温度过低的情况也会出现蒸汽动能浪费的情况。
2热电厂热能动力工程运用的现状分析
2.1热电厂热能动力工程运用的研究与实践更加科学、合理
从热电厂热能动力工程运用原理的分析中可以发现,影响其运用的因素有许多方面,除了内部能量转换过程中的各种不稳定性以外,还要受热电厂整体的作用。基于此,在热电厂发展过程中,对于热能动力工程运用的研究更多地倾向于那些影响因素比较大的内容方面,同时也注重创造更加良好的条件来促使能量更好地转换。例如,一些电厂会从选址方面来考虑热能动力工程的运用,因为热电厂在运行过程中的实际容量会受到运行负荷性质、负荷大小等因素的影响,因此在热电厂选址时会尽量地选择那些热负荷中心位置以及城镇中人口密度比较大的一些区域,这样可以保证热电厂的供热系统能够更加稳定地运行,并方便热力管道的建设。
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2.2热电厂热能动力工程运用的重点更加明确
对于热电厂热能动力工程运用来说,其关键在于对于系统运行过程中的各种能量进行循环利用,以提升电厂总的生产效率和效益。而循环利用的重点在于锅炉的运用。在上述原理部分的分析中我们已经明确,热电厂在应用热能动力提升热能转化为生产电能的动力的同时,也会产生能量的损失,这就需要通过对锅炉的安装、辅助设备的配套安装等进行相应的调整和完善,以提升热能动力工程作用的发挥。而就现阶段的运用情况来看,其重点就在于锅炉的风机在锅炉工作量加大时一直处于高速运转状态,一旦承受过大的负荷很可能会造成后风机的电机烧毁,影响电厂的正常运转。同时,锅炉内部的叶轮的构造也相对比较复杂,造成锅炉内温度的测量出现不确定性,这会直接影响锅炉生产的监控和管理效果。上述锅炉运行过程中所存在的问题需要通过进一步的技术研究和问题分析来寻求有效的解决策略,而这也是现阶段关于锅炉研究的重点内容。
3热电厂中热能与动力工程的改进方向
3.1提高节流调节的有效性
在安装机组过程的第一个阶段,节流调节可以完成一个完整的蒸汽循环。当设备的环境变化时,所有级别的温度都会下降。虽然适应性是强大的,但有一个节流的损失导致经济大幅下降。因此,我们必须充分地引用弗莱格尔的原则,准确地计算出每一级的压差值和焓降值,同时控制汽轮机循环的状态,同时确定工作效率和每个组件的服务效率。而如果流量已知,就能够及时的掌握流动部分面积的变化情况。
3.2科学的应用重热现象
考虑到热发电厂的热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,再加热系数与蒸汽涡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,但如果可以合理地使用,它也会促进能源使用效率。首先,加热系统必须保持在合理的范围内。
3.3优化系统流程
对于热电厂来说,在热能动力系统运转过程中所产生的一部分能耗和其他能量损失是可以通过流程的优化来降低的。例如对于系统运行过程中所产生的湿气损失主要是由于湿蒸汽在一定条件下凝结成为液态水,并且其中一些凝结的水珠容易导致蒸汽流动动能的下降。对于这种热能动力系统中损失比较多的情况,要通过一定的流程来优化系统,避免因为此种情况造成的能量损失。例如在生产过程中,借助中间再热和一些去湿装置来减少湿气损失,或者采用轴流式汽轮机来压力的作用来引导蒸汽流动,降低能耗,提升电厂资源的使用率,节约更多的能源。
3.4加强对湿气损耗的控制
湿气损耗是热电厂所有损失的重要组成部分,导致湿气损耗的原因在上文中已作了阐述,这种损耗会对动叶衔接着的进气边缘产生持续的磨损和冲蚀。因此在热电厂生产中,必须强化对热气损耗的控制。具体措施包括增设具备去湿特性的装置、中间步骤之内的再热循环、提高机组的抗冲蚀性能、在装置内部安装吸水缝。此外,在汽轮机运行的过程中,应该尽可能的避免轴承潜藏的摩擦,同时启动具备调速功能的主油泵。安装轴流式架构下的汽轮机,对衔接着一端的高压蒸汽进行吸纳,并将低压蒸汽从另一端排出,以达到缩减能耗的目的。
结语
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,加强经济指标,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:
[1]姜宝玉.基于提高热电厂热能与动力工程效力的措施[J].科技创新与应用2017(15):153-154.
[2]鱼超.热能动力工程在热电厂中的实际应用探讨[J].中国高新区,2017(06):101.
论文作者:朱明君
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/23
标签:热电厂论文; 热能论文; 动力工程论文; 蒸汽论文; 损失论文; 湿气论文; 锅炉论文; 《基层建设》2019年第13期论文;