摘要：我国经济飞速发展的今天，电力是国民经济发展的重要能源，热电厂作为主力军应该承担更多的社会责任。要降本增效提高企业的核心竞争力，最大限度提升热电厂的运行效率，满足社会庞大的供电需求。因此，在相关的热电厂中热能与动力工程的有效应用研究中，我国相关的工作人员需要根据国内现实发展的实际需要、实际问题，进行相应措施的提出和完善，才能在相关因素的运用前提下，降低对能源能耗的现象，真正实现高效节能的社会能源需求满足。鉴于此，本文主要分析热电厂中热能与动力工程的有效运用。
关键词：热电厂；热能与动力工程；运用
1、我国热电厂的现状
热电厂的运作模式是根据相关用户对压力和温度提供的需求，在相应调整汽轮机排汽压力，利用蒸汽(称乏汽)发电原理向厂区辐射范围中的居民用户提供能源，在对汽轮机的冷源损耗进行有效利用的同时，提高热电合供系统的综合利用效率(如下图1)。
图1
热电联产的经济性供热是城市集中供热的方式之一，其本质是为相关能耗的节能。与其他集中供热方式进行对比，其热电联产的功能的实现都需要更多的投资和较长的建设周期，才能在后期的热能高效转为动能，动能经过蒸汽技术推动发电机工作。而其中部分的动能转换为电能的过程中，又有相应的能源在转换的过程中进行消耗，同时产生热损耗和焓降效应。而影响其热点联产的因素主要包含：所在地区电力系统的构成；地区能源使用平衡及能源价格；热负荷特性及使用趋势；热电厂和热网的建设条件；环境保护。但在实际的热电运用过程中，因我国的多样化能源资源的分配不均(能源资源分布西北多、东南少)；电源结构规划不足(能源供应还以煤炭为资源结构主体)。
2、热电厂中影响制约热能与动力工程有效运用的相关因素
具体的影响制约因素表现为以下几个方面：
首先是如何对电能进行有效的储存，这个因素对热电厂的生产效能的影响突出。生产电能是热电厂的终极生产目标，而电能的储存要求具备能动调节能力，根据社会生产、生活的用电功率需求的变化进行调节，特别是要保证在外界断电的时候，能及时供电。电能储存的不得当的话，就会对热能的使用造成了不必要的浪费，影响了热能与动力工程的有效运用。
再者是如何保证锅炉的稳定燃烧，锅炉燃烧在热电厂生产电能中的作用非常的重要，如果热电厂不具备稳定的燃烧的工况，那么势必对燃料的有效运用产生很大的影响。如果锅炉燃烧变化的幅度比较大，就不能充分有效地发挥汽轮机的性能，降低了热能的使用效率。
另外就是如何保证旋转动叶片以及凝器设备的正常运转，这是比较突出的影响因素。旋转动叶片如果能正常运转，大量有用功会得到有效的利用，能大幅度提高产能，反之会使得有用功被大量消耗殆尽，对热能和动力工程的有效运用起到较大的影响。凝器设备工况的改变会在很大程度上造成热能的挥发，对资源造成很大的浪费，对热能与动力工程作用充分发挥有着直接的影响。
3、热电厂中热能与动力工程的有效运用
3.1合理高效利用重热现象
多级汽轮机里上一级损失中的一小部分在以后各级中得到利用，就是重热现象。重热系数则指的是各级理想焓降之和大于整机理想焓降的增量与整机理想焓降的比值。一般情况下，其重热系数并非越大越好，最佳值应保持在0.04~0.08之间。因此，要使机组更好地服务于热电厂，就必须结合自身实际，选择合理的重热系数，能够使得整体效率高于各级平均效率，提高重热现象的利用率。
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在实际的生产中应该注意：认真检查各个调节阀，调节阀是用于调节工业自动化过程控制领域中的介质流量、压力、温度等参数，检修时要认真检查阀芯各部分是否被腐蚀、磨损，要密切关注各调节阀的流量，它们的值必须是相等的；同时，要全面考虑调节阀的开启数量，开启的调节阀的数量在一定程度上会影响到焓降；还要考虑焓降变化和汽轮机的工况变化有着紧密的联系。因此，必须要从热电厂的生产实际出发，对重热现象加以合理的利用，才能最终保证热能与动力工程效力的提高。
3.2有效调节喷管
作为热电厂中最为关键的设备之一，在喷管调节过程中，必须掌握好准确的调试方法，同时还要能够了解它的操作流程，才能更好的运用好热能动力。喷管调节的差异性在正常的应用中表现明显，相应的调节阀数量可能会对它产生影响，并使它发生改变。对于各个调节阀而言，其通过的流量最大值不尽相同，如果有调节级，在某些负荷时，相比截流调节的效率更高。在负荷合理的基础上，能够使汽轮机组在稳态负荷之下，维持额定的转速。除此以外，为了保障正常的电网频率，并列运行情况下可以采用同步器来重新分配不用机组之间的负荷。
3.3充分重视节流调节
现在热电厂的生产中，通过对蒸汽进行节流处理，所有进入汽轮机的蒸汽都通过多个节流阀流向第一级喷管。这样，在额定时间内导通的流量，严格按照科学标准计算调节，改变进汽的压力就会改变主蒸汽流量及可用熵降，使之能够使用适应外界负荷的变化，可以保障动能均衡，不会出现断流或者动力不足的情况。
常见的进汽方式有全周进汽和部分进汽。在第一级就可完成全周进汽，工况的变化会严重影响到各级的温度，各级温度呈现减小的趋势。通过先进的DEH调节系统调节节流，能够有效地控制每个调节阀的配汽方式，实现全周进汽和部分进汽的相互切换。此外通过公式推算，可以得出相同流量下各级的比焓降、压差，可以确定相应的零部件受力情况和功率效率，可以对流动部分面积的变化情况作出判断。
3.4降低湿气损失
机组中的渐渐浮现的湿气，为热电厂造成极大的经济危害，系统了解湿气产生因素，才能减少湿气带来的负面效果。机组在不同环境中，受外界干扰，湿气原理不同：(1)管内气体冷凝为小水珠，蒸汽流通缓慢，会影响喷管的主流速度，蒸汽效益绝减少；(2)湿蒸汽吸热飞速膨胀，蒸汽会出现一些凝结变化，从而使生成的蒸汽大幅度的缩减；(3)管道内湿蒸汽发生过冷现象。湿气给机组带来严重损耗时，最先出现缺陷的位置是动叶进气口，而叶顶严重的冲蚀现象蔓延到叶顶背部。因此要把湿气消损得到缓解，就应当考虑有效的应对措施，例如:(1)在其中加入去湿装置，减少湿气产生；(2)采用中间再热机组；(3)提高易受冲蚀机组的冲蚀的抗性；(4)运用带有吸水缝的喷灌。汽轮机克服摩擦力做功并进行自动调节，均会造成一定量机械损失。与此同时，接入一个高压蒸汽和低压蒸汽轴流式汽轮机，这样无意中高、低压间会的指向力，削弱了能源的消耗，保护和完善热电厂运行的高效和持续。
总之，热能与动力工程的有效运用对热电厂的能源利用有着重要意义，今后将会更为广泛地应用到热电厂中。针对其中存在的问题进行有效解决，使热电厂的工作效率进一步提升，促使我国电力可以实现可持续发展。通过有效的节流调节、减少调压调节的损失、减少湿气的损失等措施，促进热能与动力工程的有效运用。
参考文献
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论文作者:刘增辉
论文发表刊物:《基层建设》2018年第28期
论文发表时间:2018/11/17
标签：热电厂论文; 能与论文; 动力工程论文; 蒸汽论文; 湿气论文; 汽轮机论文; 喷管论文; 《基层建设》2018年第28期论文;