火电厂中热能与动力工程的改进方向研究论文_吴彬

火电厂中热能与动力工程的改进方向研究论文_吴彬

三星高新电机(天津)有限公司 天津 300385

摘要:在当前中国社会和工业发展的过程中,特别是在发电厂使用热能时,节能技术在能源消耗和节能实施中占有非常重要的地位。但是,由于目前中国社会利用和开发资源的问题,不可再生能源逐渐短缺,因此有必要采用新的技术和方法来优化能源使用。

关键词:火电厂;热能与动力工程;改进措施

由于火电厂动能转化为电能的过程中,的确会有很大的资源浪费,所以,我们要通过合理的改进措施进一步提高资源的可利用率。为了满足社会对能源的持久需求,相关企业必须加大对火电厂设备的管理力度,让设备在工作中,尽量减少能源损耗,以此提高我国生态环境及人们的生活质量。

1火电厂热能和动力工程的现状

1.1重热现象及其带来的影响

通过分析重热现象不难发现,在能源合理利用的过程中,前一个环节和后一个环节的压力是相当的,只是第一个环节的焓值相对较低。一旦重热现象没有得到适当的控制,必将产生非常严重的后果,其后果之一就是能源的利用率变得越来越低。此外,如果重热现象更为显著的话,必将导致电能的稳定性下降。再者,重热现象会在很大程度上影响煤炭的燃烧质量,让电能的利用率明显下降。同时,重热现象将给发电企业带来很多波动,稳定性的下降必将给发电质量带来严重的影响,随之而来的是发电厂效益的降低。

1.2湿气损失及其带来的影响

通过调研发现火电厂在实际生产和运行的时候有大量的蒸汽和湿气被损失掉,究其原因,可以由很多方面的因素引起。蒸汽在膨胀的时候会出现大量的水滴,进而影响蒸汽的质量形成蒸汽损失。一旦蒸汽移动的速度比水滴移动的速度比较快,在很大程度上影响蒸汽的移动,造成湿气损失。与此同时,蒸汽还会进行很多其他的主动运动,在此过程中,水珠也可能影响蒸汽的形成。因此,要想解决蒸汽和湿气损失的问题,就必须对设备进行一定的调整操作。

1.3节流调节与影响

节能调节是火电厂比较常见的问题之一。比如说,如果发电设备存在明显转变的情况,电力系统就会在很大程度上出现严重的损耗,必将给发电企业的收益带来一定程度上的负面影响。节流调节在运行的过程中表现出来的特显比较明显,可以让小型设备运行处于正常的状态。

2火电厂中热能与动力工程的改进措施

2.1科学运用重热现象

在火电厂工作前,工作人员要全方位了解电能产生过程中会发生的问题,并仔细分析汽轮机的重热现象,科学合理的运用它,让重热现象更好的在能量转化中发挥自己重要的作用。只有当汽轮机的级数越多,则上一级的损失被后面级利用的可能性就越大,利用的份额也越大,这也就可以很好的减少重热现象的热能损耗。重热现象虽是无法避免的,但要充分发挥重热现象的效能化,以降低设备级效率为前提。作为一种热能损失现象,重热参数一般在0.04到0.08之间,重热系数的提高,会让汽轮组的效率变大,但这是在多级汽轮机存在热损失时才有效果,所以现实情况中,重热参数并非越大越好,而是要根据各级汽轮组内部效率的提高来提高多级汽轮机的效率,火电厂工作人员只有合理的重复利用热能损失量,才能保证火电厂的节能降耗。

2.2减少湿气损失

湿气损失主要是由于空气温度差造成蒸汽凝结,湿气过冷,从而引发湿气损失,湿气量也随之减少。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,湿气损失也会造成设备动叶进气边缘受到损坏,引起叶顶背弧冲蚀,所以,一定要尽量减少湿气损失,以便提高火电厂发电效率。首先,火电厂应当改变机组运行状态下的抗腐蚀能力,可以选用一些效果好的去除湿气的装备来加以辅助;其次,汽轮机组还可以采用吸水缝喷灌,有效的减少轴承与推力轴承间的摩擦力,降低能源损耗,但这种方式往往会得此失彼,极大程度上加大机械动能的损耗,所以应当选用轮流式汽轮机代替传统汽轮机进行操作;再者,可以在汽轮机运行中增添热循环系统,从而减少湿气损失,提供火电厂的运行效率;最后,要进一步提升汽轮机的冲蚀能力,在实际运行中,克服各类摩擦力,顺利打开调速器、主油泵等,而为了防止汽轮机设备损坏,应当以一端注入高压蒸汽,另一端释放低压蒸汽,这也是热能与动力工程中减少能源损耗的有效措施。

同时,在进行减少湿气损失时,也要加强对现场把控的力度及调配工作。以此让汽轮机工作状态的变化及调配工作更好的发挥作用。比如,在一个背压式汽轮机中,为了更好的提升能源利用率,火电厂完全可以把低压凝汽式汽轮机放在原始的汽轮机位置上,这样做就可以让背压式汽轮机成为蒸汽能源,从而让火电厂实现双重发电,提高发电效率。另外,当汽轮机实际运转时,外界的负荷量会随时变化,为了改善这一情况,火电厂应当及时启动负荷调节器对负荷量加以控制,从而让运转规律保持稳定。而当负荷量过大时,就要进入调频环节,倘若一次调频达不到要求就要引入二次调频。一次调频指的就是手动调频,二次调频就是自动调频。其中自动调频比较便捷易掌控,这类调频技术往往被广泛应用在火电厂发电中。在火电厂发电过程中,设备所采用的调配方式与能源转化效能有很大关联,汽轮机中存在的能源损耗问题必须得到重视,而且要从多个方面提高火电厂的能源转化率。

2.3有效提高节流调节

在设备操作状态发生改变时,造成每一级的温差较小,负荷能力较强,但尽管如此,仍然会在这个过程中发生很大的节流损耗。因此,火电厂工作人员要对各级焓降差值与压力差值在流量相同条件下加以详细计算,以便对汽轮机的能量的流通情况进行实时监控,而且对于汽轮机各个零部件的工作情况有着充分的了解,这样才能更好的提高火电厂发电质量。节流调节可以很好的适用于容量额度小的设备,以此达到设备的负荷承载量,让机组数量减少,级数增加,保证了供电压力值符合标准值。这样也能对设备的稳定性起到保护作用。

当汽轮机组工作出现负荷超重的情况下,此时,在节流调节的同时也常需要调节压力加以辅助。在设备超负荷工作下,汽轮组会产生巨大热能,这个热能的损耗就需要调压调节来加以利用。进行调压调节的目的无非只有一个,那就是通过一切可实行的手段,确保汽轮机组能够适应自身运行的稳定性。其中,调节压力正是火电厂工作中热能动力工程合理应用的基础。调压调节有着一定的优势,但不可否认的是,在调节压力时,自身也会存在热能的损耗和动能的损失。比如在实际操作中进行调压调节时,滑压调节的运行中能源损耗量会较大,由此为了控制发电成本而产生的多余成本,就会超出预期效益,从而有悖于经济化原则的要求。调压调节中发生的能源损耗往往不是人为操作引起的,而是在汽轮机组工作时自主产生的,所以这一部分的损失理论上无法避免,这也让我们在生产过程中要加强工艺技术,从而极大程度上减少能量损耗。具体实施步骤如下:首先,应当对现有的调压技术加以改善,引进先进工艺技术,提高能源利用率;其次,对调压损失超出的机组成本进行更换,尽快研发出新的产品,积极探索火电厂能源转化中损耗的问题,以保证机组运行能力满足实际需求,体现火电厂中热能与电力工程动能的高效利用。只有充分转化一切容易被浪费的能源才能进一步提高火电厂的发电效率。

结语

在多方面条件的影响下,火电厂在运行的性能上已经有所改善,但仍然存在着部分问题有待解决,热能和动力工程也有很大的提空间。为了能够在最大限度满足节能、低碳环保需求、提高企业经济收益,火电厂企业在运行的过程中,应该进行针对性的改善方案,并实施相关解决措施,不局限于理论指导,更要进行实践性试验,进一步完善火电厂运行体系。

参考文献

[1]杨鹏。火电厂中热能与动力工程的改进方向[J].中国新通信,2018(18):232-233.

[2]李爱军。火电厂中热能与动力工程的改进探讨[J].科技经济导刊,2017(5):77.

论文作者:吴彬

论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期

论文发表时间:2020/4/7

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火电厂中热能与动力工程的改进方向研究论文_吴彬
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