摘要:在经济快速增长的背景下,我国能源资源紧缺和环境污染形式日渐严峻,对电力生产工作提出了更高要求。电厂涉及很多能源问题和环境问题,在具体发展过程中注重提高能源生产效率,将电厂机组运行中产生的热能转化为电能,提高热能与动力工程的应用效率,进而实现电厂的经济效益与环境效益。本文基于电厂中热能与动力工程的原理及重要性,分析当前电厂中热能与动力工程的各种应用手段,期望对热电厂中的热能和动力工程的有效运用研究产生实质性意义。
关键词:电厂;热能;动力工程;应用
前言
我国资源供需不平衡的状况日渐突出,能源利用率低、能源消费结构不合理、污染严重等问题在一定程度上制约着我国经济的发展。传统的能源生产方式效率较低,对环境造成严重污染,不能满足社会发展对能源资源提出的更高要求。电厂作为重要的电能生产基地,需要提高重视程度,进行改革创新,加强热能与动力工程的应用。热能与动力工程能够实现能量的转化,热能在一定装置的作用下,将其转化成动力能源,并将动力能源转换成热能和电能,在能量转化期间,最终实现获取电能。电厂在生产电力能源时,为了确保能源的顺利转化,需要遵循能量守恒定律,所以,热能与动力工程对能源的生产发挥了巨大作用。虽然热能与动力工程能量的转换看似简单,但转化的过程十分复杂。因此,相关部门必须采取有效措施,推动电厂热能和动力工程的创新改革。
1.电厂中热能与动力工程应用的必要性
首先,对于电厂企业自身来说,合理的运用热能和动力工程对于自身生产效率的提高也就相当于提高了自身的核心竞争力,这就有利于电厂在当前竞争越来越激烈的电力市场中获得更好的发展机会,也能获得更高的生产利润,对于电厂自身的发展意义重大。其次,对于我国的能源和资源现状来说,在电厂生产中利用热能和动力工程也是极为必要的。能源短缺是当前我国的一个普遍现状,尤其是对于当前消耗能源较大的火电厂来说,其生产效率的提高也就相当于节省了能源的使用,这对于缓解当前我国能源短缺的现状是极为必要的。
2.热能与动力工程概述
2.1工作原理
热能与动力工程其实主要就是涉及到了能量的相互转化过程,尤其是在具体的电厂生产过程中,必不可少的会产生较多的热能,而这些热能并不是我们需要的,只有电能才是需要的一种能源,所以我们要尽可能的把这种不需要的热能转化为电能,也就是热能与动力工程所能够起到的作用,在具体的能量转化过程中,该技术的实施能够把多余的热能转化为动能,然后把这些动能通过必要的装置来转化为需要的电能,在此过程中就完成了热能到电能的转化,无形中相对于原有的电能产出提高了电能的数量,进而提高了电厂生产的效率。
2.2应用流程
我国电厂发电主要以火力发电为主,其主要的燃烧热料仍是煤炭。所以在电厂发电的过程中,需首先对煤炭进行有效的处理,通过充分的分解燃烧来将其传送到锅炉中,然后通过锅 炉的转化使其变为蒸汽与水。此时,可将其加入高压缸中,通过带动汽轮机来完成首次加热,继而便可有效地提高运行效率。但在此过程中为进一步的发挥煤炭燃烧的基本效果,需对水蒸气进行二次加热,以此将其再次输入到高压缸中,便可充分的发挥出煤炭的剩余热量。
2.3应用价值
电厂运行现状来看,合理的运用热能和动力工程意义重大,其必要性主要表现在两个方面:第一,在电厂中有效运用热能和动力工程是我国当前发展现状的要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当前我国发展过程中面临的最大问题就是能源问题,能源的短缺现象在当前我国发展过程中日益突出,也正是因为这一现状,当前我国才会如此重视对于能源的节约利用,尽可能的在各个行业中提高能源的利用率,而对于电厂来说,在电厂发电过程中合理的运用热能和动力工程,能够在较大程度上提高电厂的发电效率,达到节能的目的,符合国家总体发展方针的要求;第二,当前我国电力能源使用量不断增加,电厂的数量也正在与日倶增,并且随着我国市场化进程的加快,电厂也逐渐融入到了市场环境中,这就无形中增加电厂的压力,为了更好的应对这种越来越大的竞争压力,电厂必须采取恰当的措施来提高自身的生产效率,进而才能增强自身的核心竞争力,最终促进企业的快速发展,而有效运用热能和动力工程就恰恰能够提高电厂的电能转化效率,进而也就为电厂的快速发展做出了应有的贡献。
3.电厂中热能与动力工程的应用对策
3.1有效利用调配选择
为了保证汽轮机可以得到高效利用,可以采用调配选择来实现热能与动力工程在电厂中得到高效利用,同时,利用调配选择还可以有效的提高发电过程中的可靠性,使发电计划更具有可行意义。在此种条件下需要注意对凝汽装置性能进行提升,从而保证在实际中具有良好的使用效率,主要通过增加辅助装置来提高汽轮机的利用效率,使其在实际中具有较好的热效率。并且在调配选择的作用下,可以使装置根据电厂的实际工作状况的变化进行汽轮机工作负荷的调节,避免在实际中出现工作负荷过大而造成汽轮机应用受到影响或是汽轮机负荷过小热效率不足的情况。在调配选择中还需要注意对阀门情况进行监控,由于汽轮机会进行 工况变动,为此阀门全开时系统可能无法承载其施加的作业压力,必须要由工作人员进行调控,避免在短时间内峰值陡然增高,进而保证汽轮机可以对能量进行高效转化。
3.2优化选择调频方案
合理的调频方案可以实现热能与动力工程的良好配合,发挥合理的作用并运用在电厂中,具体结合实际的负荷电网频率,并网运行机组时时刻刻根据频率调节自身的动态运行性能,自行接受外部负荷并承受的外界负荷,维系电网工作频率的正常化。并网运行机组一般被称为一次调频,根据外部环境负荷功率是一次调频的工作负荷频率的变化的主要依据,而后平衡调速器的工作状态,实现快速的频率调节选择一次调频方案就能够解决这个问题。适当的对调频方案改进改造,有选择性的进行二次调频,尤其是在发电机组运行过程中,可以手动调频和自动调频两种相结合的两种方式,如果一次调频解决问题不彻底,可以采用二次手动调频的方式解决问题,促进发电机的运行功率效率提高。
3.3降低湿气损耗
在热电厂中,湿气损耗是非常明显的。为了使热能和动力工程能够在热电厂得到充分有效的应用,对湿气损耗加以降低便显得极为重要。要想使湿气损耗得到有效降低,对其原因进行分析显得极为重要。主要原因包括:基于湿蒸汽发生膨胀的情况下,蒸汽会产生一些凝结作用,从而使蒸汽量产生较大程度的降低。当蒸汽流速比水珠流速要大许多的情况下,加之受到水珠制约,便会损耗大量的动能。对于湿蒸汽来说,存在较为明显的过冷现象。在湿气损耗较大的情况下,便会导致动叶进汽周围发生损害,同时在叶顶背弧位置,会遭遇较为严峻的冲蚀现象。因此,为了使湿气损耗得到降低,便需要制定有效解决策略,具体包括:对去湿装置加以运用;对中间再热循环加以应用;对机组的抗冲蚀作用加以提升;对具备吸水缝的喷灌加以运用。
结语
我国在电厂热能与动力工程技术研究方面硕果累累,成为我国电力系统现代化发展及提高社会基础设施建设水平的有效途径。虽然我国现有电力资源发展状况较为良好,但在细 节方面的问题却不容忽视,因此,电厂需在生产经营中,要不断地对电厂热能与动力工程效益问题加以研究,以便为未来阶段电厂的现代化与规范化发展提供有力的技术支持。
参考文献:
[1]王美云.探讨电厂热能与动力工程的有效运用[J].中国热能,2014(11)
论文作者:迟志强
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/11
标签:电厂论文; 动力工程论文; 热能论文; 能与论文; 能源论文; 电能论文; 汽轮机论文; 《电力设备》2017年第36期论文;