关键词:热能与动力工程;电厂;运用
1 当前热能和动力工程在电厂运行中存在的缺陷
1.1 湿气所产生的损耗问题
电厂运行的过程中,受蒸汽作用影响,动能会转化为电能,但是随着温度的升高,蒸汽会发生膨胀,产生水滴,而这一过程会消耗很多湿气。不仅如此,水滴的移动速度也会对湿气消耗造成影响。当蒸汽大于大于水滴的移动速度,会再次增加湿气的消耗。除此之外,当水滴影响到主流运动时,喷管会对其进行干扰,造成连锁反应,导致多余设备操作,这样一来,就会消耗更多的能量和湿气。
1.2 重热现象引发的负面问题
电厂运行的过程中,热能的重复利用通常是重热现象的主要表现,但其中也存在很多问题影响电厂能源利用率,甚至对电厂能源利用率的提高起严重制约作用。电厂的电能很难在重热过程出现问题时得到有效储存,重热过程的出现还会导致在发电燃烧过程中,蒸汽机的数值的破坏,对燃烧缓解的稳定性产生负面影响。不仅如此,重热现象还会引发气压波动,波动的气压会降低电能品质,进而影响整个发电厂。
1.3 节流调节问题
一般情况下,对于容量额度较小的设备来说,节流调节对其作用更加明显。由弗留格尔公式不难得出:机组中的级数必须超多三级是节流调节的应用前提,当发电设备工作状态稳定时,他们的流量是相等的,即便时不同的机组。但当设备状态发生变化,必须要立即采取措施,保证系统能够稳定工作。因为一旦设备状态发生变化,流量就会发生变化,增加系统负荷,对电厂的经济效益造成严重影响。
2 热能和动力工程在电场中创新的有效措施
2.1 对降低湿气采取的有效措施
电厂运行的过程中,在产生热能时,也会伴随着大量湿气的产生。在热传递的作用下,会存在机组出现能耗现象,这是由于温度较低的湿气在损耗过程中会消耗部分热能导致的。这一问题的解决,有赖于相关部门对提高湿气控制,采取措施降低湿气,使得机组发电效率有所提高。譬如:某电厂在运行的过程中,湿气耗损问题也引起了上层和工作人员的注意,他们决定借鉴其他电厂在处理湿气能耗上的处理方法,贴合自身实际,研究与借鉴并重,工作人员决定采取中间加热的方式降低能耗。简单来说就是安装再热循环装置,通过对中间环节的控制,来降低湿气耗损。即在机组运行设备上,安装一个再热循环装置安装,通过此装置来避免温度过低造成的影响,将作功后蒸汽再次加热,以此确保加热后的蒸汽温度与主蒸汽温度相当,此后恢复正常工序。以上介绍的是中间加热手段,在提高循环热效率方面很有成效,同时其能够确保排气湿度符合标准规定,进而也起到了对叶片侵蚀的减缓作用。当然,提高设备运行的内效率,必须建立在不影响设备的正常使用年限,相辅相成,以此消弱能耗问题带来的弊端。当然,提升机组抗冲蚀能力,也可以缓解能耗。两种方法,双管齐下,事半功倍。
2.2 合理利用重热的有效措施
当前,我国电厂运行中,应用较为广泛的是多级汽轮机。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但其有很明显的弊端,多级汽轮机在工作时,每一级都会产生热量,积少成多,就会导致热量过剩。而这些热量并无实际用处,在此,可以考虑在具体作业时,将此热量进行储存转化来加以利用。譬如:某电厂在运行的过程中,重热现象引起了上层和工作人员的注意,他们决定采取储存热能的方式来合理利用重热现象。通俗地讲,就是将吸收式热泵安装在多级汽轮机设备中,而热泵的组成部分主要是发生器、冷凝器、吸收器和蒸发器。在热泵的作用下,上一级设备在热能转化过程中,剩余或者新产生的热能可以被下一级设备利用,环环相扣,以此来实现循环往复利用,从而将热量的转化效率大大提高。当然也要对转化效率进行提高,借此来保障电厂的生产效率。除此之外,在此过程中,重热系数的科学性与合理性也是工作人员所必须保持警惕的。一般来说,重热系数的区间范围是0.04~0.08。其具体数值则需要工作人员将所学与所想结合,并建立在设备运行实际情况上,综合各方面来计算得出。要对重热的真实情况进行实时检测,确保在发现问题的第一时间,能够找到解决办法,作出调整。
2.3 开展节流调节的有效措施
一般来说,当要满足全周进汽时,其实只需要一级节流调节就可以了,而且效果显著。譬如:当对小容量机组和基本负荷较大机组进行实验时,当发电机组的工况变化和各级温度差异较小时,就会发现,调节效果就会变得明显。但现实问题在于,工况发生变化所带来的一些列问题。工况的变化会导致节流损失,不仅如此,它还能使得热能与动力工程的效果降低。由此会导致成本的提高,而实现高经济效益也就了无稽之谈。上述问题的解决,有赖于工作人员对汽轮机的全方位监控。由于问题不可小觑,必须在具体工作开展前,获取汽轮机流量。在实际运行中,通过设备的各项参数来计算设备的各级焓降和压差,了解设备的承重情况,各零部件的功率、注意细节等。综合各个事项,在压力情况方面,对汽轮机运行前进行对比情况分析,基于以上数据,对通流的变化情况进行判断。
2.4 优化调频方案的有效措施
在电厂运行过程中,不起眼的外界负荷也会对电网频率造成影响。当外界负荷的状态变化明显时,电网频率也会随之有着较为明显的波动。应对上述存在问题,稳定电网频率是突破口,工作人员可以通过调频来避免这些问题。譬如:众所周知,调频工作一般囊括为两部分:即一次调频作业和二次调平作业。(1)一次调频作业的特点就是全自动,所有作业都是由发电机组自动完成的,全程无需人工,解放了劳动力。其弊端在于:一次调频并不能一次性满足发电需求,不得不需要人工来进行二次调频作业。(2)二次调频作业是对一次调频作业的补充和细化。该作业对技术人员的专业性要求极高,技术人员不仅要了解电网频率的实际情况,还要结合实际的发电需求,发现问题所在,进行精准有效的调节。由于这一过程操作难度很大,对技术人员专业性技术要求极高,所以电厂需定期对相关人员进行培训,以便技术人员能够更好的解决此类问题。
3 结论
综合各方因素,我国能源资源日益紧缺、环境污染问题也日益严峻,随着电厂的发展,生产效率问题让愈来愈让人们重视,热能与动力工程在电厂中的创新改革也引起了业界的广泛关注。因此,在未来发展中,必须对技术人员加强培训,强调资源利用率,将所用的能耗尽可能降低,譬如:湿气造成的多余损耗,积极采取措施应对重热和节流调节问题,同时对合理的调频方案进行制定,一切以提高生产效率为目标,以此来缓解我国能源资源紧缺问题和环境污染的现象。
参考文献
[1]李想.热能与动力工程在电厂中的合理运用分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2018(1):168-169.
[2]刘永伟.时代背景下热能与动力工程在电厂中的改革与创新[J].环球市场,2017(11):127.
[3]刘鹏.热能与动力工程在锅炉中应用问题的创新探究[J].山东工业技术,2018(16):98.
论文作者:毕晓莹1, 杨柳2
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年第5期
论文发表时间:2020/4/30
标签:电厂论文; 湿气论文; 热能论文; 作业论文; 机组论文; 过程中论文; 设备论文; 《工程管理前沿》2020年第5期论文;