摘要:作为国家主要能源之一,电能被广泛应用于社会生活各个行业,并且得到频繁的使用,因此电厂的供电任务艰巨,电厂产能是衡量生产能力的重要指标。由于存在多方面的影响因素,在电厂工作城中能源存在大量的消耗,节约电能成为电厂的重点研究课题。本文从热能与动力工程的节约能源角度展开分析,讨论了如何提升能源利用率、节能降耗、减少环境污染,为电厂高效稳定发展提供理论基础。
关键词:节能;降耗;热能与动力工程;实际运用
全世界都开始关注到节能环保的话题,我国的电厂也将合理利用能源、提高电厂生产效率、节能环保作为了生产的首要目标。热电厂是通过专门动力装置,转化煤炭燃烧释放的热能为电能来进行发电的,在现有装备设施和生产技术条件下,现有动力装置对于热电的转化效率非常低,热能存在大量的散失或冷凝形式的消耗。因此,降低热能损耗成为目前提高热电厂热能与动力工程转化效率的最重要课题。
一、热能与动力工程概述
在我国国民经济发展中,热能占据着核心地位,被广泛应用与社会各行业,也全面影响到人们的生产生活,是最为重要的能源之一。热能与动力工程的理论基础是工程热物理,研究对象是内燃机和开发其他新型动力机械和系统,所采用的知识为物理知识、自动控制、环境科学、工程力学、计算机科学、机械工程、微电子技术等,研究如何将液体的高、低污染和燃料的化学能转化为动力的过程和规律,并且在过程中实现自动控制的技术。常规能源日渐短缺,人们环保意识日渐增强,高效节能成为当今社会的主旋律,研究可再生能源及开发新能源已经成为能源、电力、汽车、交通、造船、航空航天等领域的重大课题,对于国民经济发展的影响也日渐增大。
二、影响电厂电能的主要因素
1、锅炉运行情况的改变
汽轮机运行过程中的不规律性,源于锅炉运行情况的不断改变。改变热能的主要手段就是锅炉的运行,它能够实现热能释放的过程,在一定程度上对电厂电能生产带来较大的影响。
2、电能存储不便影响变工况
电厂生产工作开展的影响,很大程度上是因为电能储存的不方便,会发生电功率不稳定的情况,使变工况实施受到限制。
3、凝汽装置的工况不稳定
作为电厂电能生产的最重要装置之一,在变工况施工当中,凝汽装置的气压会发生改变而导致工况不稳定,以至于生产结果与预期将会产生一定的差距偏离。
4、通气设备的老化和用电频率问题
如果通气设备长时间运行,却未能定期进行修理和养护,则设备的运行容易造成较大变化,机器设备的运行稳定性会受到用电频率问题的影响,从而影响到工作的状况和电厂电能的生产。
三、节能降耗在热能与动力工程中的应用分析
1、选择合理的调频方案
由于具备能量转化的功能呢,热能与动力工程被广泛运用到电场中,全面规范电能的生产,降低电能损耗。电网频率因为外界负荷的不断变化而呈波动状态,因此必须结合电网频率,合理选择调频方案,时刻注意调节并网运行机组自身的动态性能,对于所承受的外界负荷可以自行减少或者增加,将电网频率回到正常范畴,这样有助于在电厂中全面实现热能与动力工程科学的运用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这在并网运行机组就叫一次调频,根据负荷功率随频率变化就是增加一次调频的负荷,然后再将调速器进行平衡,快速频率调节可通过选择一次调频方案来实现。不同发电机组因为调节量不同会存在很大的差异,因此想要保证电网频率,仅在定范围内会用选择一次调频的方式,是很难实现的。如果想要提高发电机的运行效率,则有必要优化调频方案,通过发电机组运行过程中的自动调频和手动调频结合的二次调频方式,更有利于实现提升运行效率的目的。总而言之,合理的调频方案,有助于实现热能与动力工程在电场中的运用,有利于提高电厂电能的生产效率。
2、废水余热回收利用
除氧器在运行过程中,一旦排放蒸汽,热量和质量都会遭到损失,因此,利用冷却器在优化热能动力系统当中来减少热量损失,可以避免出现工质损失。定期排污和连续排污是锅炉运动过程中的两种主要的排污方式,要达成有效排放污水的目的,就需要进行扩容降压,此举将浪费废水的余热。连续排污虽然可以实现二次蒸汽的回收,但是回收效率很低,反而大量浪费了废水与蒸汽的余热。发电厂锅炉排污过程当中,不仅仅使得废水余热产生大量的浪费,而且对于生态环境造成了巨大的影响。想要加解决这一问题,发电厂需要利用排污废热回收器,有效回收锅炉污水余热;同时利用排污冷却器在扩容条件下利用污水,大幅度提高能源利用率,同时达成环境保护和节能降耗的双重目标。
3、降低蒸汽损失
蒸汽产生于锅炉,在机组对动叶栅做功完成之后,离开机组进入凝汽系统是依靠自身余下的动能来完成的,这部分蒸汽自身余下的动能,正是机组当中未能转化为机械能的那部分能量,通常被叫做 “余速损失”。降低蒸汽损失的有效解决措施,首先是取决于锅炉管理人员。锅炉管理人员应该时刻保持对锅炉仪表的关注,时刻掌握其指示情况,在锅炉温度或压力低于标准时及时采取升温、生涯措施。压力过低,会影响水蒸气的气化,蒸汽中含有大量水滴;温度不足,会影响液态水的气化,蒸汽做功效率也会受到影响。保证蒸汽做功的连续性,还应该控制锅炉蒸汽的稳定、持续的输出。其次,应该时刻了解行业发展趋势,及时更换老化零部件,及时引进新材料和新技术,全面降低蒸汽传输阻力,减少热能因机械摩擦而产生的损失。
4、减少调压调节损失的方式
调压调节是发电厂发电过程中一个关键的环节,同时存在优势和缺陷。其优势就是能够全面提高发电机组运行稳定性和符合承压能力,能够让供电效率得到有效加快,还能够使热能与动力工程技术在应用层面的相关条件得到满足。其缺陷就是高负荷运转情况下实现调压调节,与经济性要求不符合。机组运行机理是产生损失的主要原因,而非人为原因或系统运行故障的原因。通过运用一些高科技产品,可以提高热能与动力工程效率,从而一定程度上降低调压调节的所产生的损失。机械能在大机组蒸汽运行时被转化为动能,蒸汽会导致热能的损耗,连带有鼓风损失和斥气损失,以至于降低汽轮机组运行效率。这些原因都不是人为原因,也不是机械故障,二是汽轮机组运行机理所造成的,因此需要全面改进工艺和技术,快速研发或者引进新产品,更要全面深入地对调压调节损失问题的解决方案展开必要的研究,找到妥善的解决方法,有效提高发电厂热能与动力工程技术的应用效率。
结语
总而言之,合理运用热能与动力工程,可以在电厂生产电能过程中,让能源得到有效的利用,让电厂工作效率得到明显的提高。面对我国用电量不断增加的现实局面,有必要全面贯彻和落实节能降耗、绿色环保的生产理念,通过提高电厂的工作效率,全面提升电能的生产效率,降低电能在生产过程中的消耗,从而为国民经济的发展提供最大程度的支持。
参考文献
[1]付丹阳.热能与动力工程在电厂中的合理运用[J].江西建材,2014(14)
[2]杨少华.热能与动力工程在电厂中的合理运用 [J].魅力中国,2014(27)
[3]张德宏.热能与动力工程在电厂中的合理运用分析[J].商品与质量,2015(24)
[4]曲宠上,王贵图.热能与动力工程在电厂中的合理运用分析[J].商品与质量,2015(36)
论文作者:许开恒
论文发表刊物:《基层建设》2016年第33期
论文发表时间:2017/3/6
标签:电厂论文; 能与论文; 电能论文; 蒸汽论文; 动力工程论文; 机组论文; 锅炉论文; 《基层建设》2016年第33期论文;