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摘要：随着我国经济快速发展，热电厂的发电技术也在不断地进步，热能与动力工程也广泛的应用于热电厂的发电中，而人们对电能需求的急剧增加对热电厂的发电效率提出更高要求，在热能与动力工程在热电厂的应用中，目前还存在一系列问题，且还会有新的问题不断涌现，不断地激励着热能与动力工程应用的进步和发展，只有在不断地实践和应用中才能逐渐地提升知识和技能水平，进而提升机组发电效率。鉴于此，本文对热能与动力工程在电厂中的合理运用进行了分析探讨，仅供参考。
关键词：热能与动力；电厂；合理运用
一、电厂运用热能与动力工程的重要性
首先，在电厂中运用热能与电力工程符合时代的需求。目前，我国的经济正处于快速发展的阶段，而要维持经济的快速发展，能源是必不可少的，而且对能源的需求量极大，尤其我国倡导发展重工业，重工业对能源的依赖程度更高。如果一旦脱离了能源，就会使工业无法生产，进而使经济停滞不前。但是我国能源呈现日渐紧缺的趋势，主要表现为能源的生产率低，短缺情况严重。实际情况表明，我国能源的生产速度无法满足我国经济发展的需求。因此，电厂必须将热能与动力工程引入其中，使能源得到充分的利用，极大的提高能源的利用效率，推动电厂的进一步发展，实现经济的可持续发展。
二、热电厂在运用热能和动力工程方面存在的问题
1、节流调节问题分析
热电厂中对功率的控制主要是通过调节阀对汽轮机蒸汽的流量来实现的。科学研究表明：要实现节流的调节，对设备的结构是有一定的要求的，即机组级数要超过三级，且具有相同的结构差异数量额。另外，此种方法只能应用在小容量的机组上。
2、湿汽损失方面存在的问题
在电厂工程的日常工作中，湿汽损失发生较为普遍，而且造成其现象的原因也比较广泛，具体表现为以下几类:首先，动能转换为电能时，蒸汽机工作会产出一些小水滴，这些水滴则会影响转换效率，造成湿汽损失;其次，蒸汽产生速度与水滴产生速度之间的关系，二者的快慢都会导致湿汽损失;再次，喷管与水滴相对时，会对工作运转造成影响，从而造成湿汽损失。出现湿汽损失情况，会影响电厂工程的工作效率，也会产生不必要的工程设备与材料替换，从而导致财力、人力、物力的浪费。
3、重复利用热能方面存在的问题
重复利用热能在电厂日常发电工作中是最为常见的，电厂工程通常将上一个工程施工环节产生的热量在下一环节中仍然加以有效利用，即重热现象。此现象对电厂工程运作造成一定的影响，不仅会阻碍发电工作的正常运行，还会产生一系列的连锁问题，例如:电能储存困难，气压不稳定等。进而导致工程完成效率下降，影响工作质量。
三、相关问题的解决措施
1、减少调压调节的损失
首先，要明确调压调节本身具有缺陷性。这主要是由汽轮机工作原理决定的。适当的调压调节不仅可以提高机组的稳定运行，对机组的效率也有所提高。但是如果调压调节出现在高负荷地方就会造成滑压调节，导致热能损耗效益降低。从根本上讲，要控制调压调节造成的缺陷，就要解决汽轮机工作原理的技术问题。本质上存在困难，难以克服。因此，可以说调压调节在汽轮机的工作过程中是一把双刃剑，有利也有弊。
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2、实施有效的节流调节工作
热能与动力工程在电厂的运行过程中具有一定的理论基础，即是通过弗留格尔公式计算与推导汽轮发电机各部件工作工况，并通过对比分析始终保证汽轮机处于正常运行工况，尽量减少变工况的出现，从而达到提高工作效率的目的。因此，实施有效的节流调节对汽轮机的节能降损具有十分必要的作用。
3、合理运用多级汽轮机的重热现象
这种现象是指在多级汽轮中，如果上一级的汽轮损失了一部分热能，那么，这部分热能会被下一级汽轮机或下几级汽轮机所利用，这样会极大的节省能源，提高能源的利用率。这是因为这种现象，使得多级汽轮机的整体运行效率要高于单个汽轮机的运行效率。但是多级汽轮机在运行的过程中只会回收部分的热能损失，并不能回收全部的热能损失，所以，并不是说重热系数越高，能源的利用率就能达到较高的水平，只有当重热系数应该处于一定的范围内，才能使能源的利用率达到理想的水平。在发电机组的运行过程中，工作人员可以将热重系数调节到合理的范围内，在这个范围内恰好可以使能源的利用率达到最高的水平，这样才会提高发电效率，降低运营成本，最终提高发电厂的经济效益。但是，重热系数的范围没有确
定值，对于不同的发电厂来说，发电机组的设计都存在一定的差异，重热系数会有很大的不同。不过，在一般情况下，重热系数的最佳范围在0.04—0.08之间。因此，在实际的操作过程中，发电厂应该根据本厂机组的型号，找出最佳的重热系数，这样才能使能源得到更有效的利用。
三、热能与动力工程在热电厂中的合理运用
在我国能源极度紧缺的情况下，要想实现电力行业的迅速发展，不断满足居民以及其他企业的用电要求，促进经济的可持续发展，就要将热能与动力工程应用于发电厂中，提高能源的利用率。但是，面对其中存在的问题也要及时采取措施加以解决，使热能与电力工程充分发挥作用，实现经济的可持续发展，并建立资源节约型环境友好型的社会。
1、热能与动力工程在调节调压方面的应用
在热电厂发电过程中，喷管流量的大小是由手动调节阀控制的，其工作效率较低。所以在改进的过程中，需要改变调节阀的数目，与之配套的汽轮机也需要进行变更，这种改进措施要在保证机组正常工作的前提下，而且通过改进措施要达到一种调节的平衡状态，且要平衡单机运行和多级运行之间存在差异，使单机运行也能具有像多级运行一样的稳定性和可控性，以保证机组的稳定运行，提高喷管流量调节的工作效率和机组的运行效率。但是在调节调压的过程中，随着机组负荷的不断加大，机组的机械能转化为动能的过程中会出现更多的热能损失，这种损失是无法避免的，所以这种情况下，调节调压的经济性较差。
2、热能与动力工程在锅炉方面的应用
锅炉的主要作用就是燃烧燃料提供热能和蒸汽动力，所以要保持锅炉的正常燃烧工作对热电厂的发电过程也是十分关键的。从锅炉的结构分析，影响锅炉底层正常燃烧的因素就是其底层的控件，它控制这锅炉的正常燃烧。随着热电厂发电技术的发展，对于锅炉燃烧的控制技术也实现自动化和智能化，这大大减少了锅炉燃烧过程中的热能损失和对周围环境的损害，降低了人工操作失误的概率，精确控制锅炉燃烧中的热能变化，不仅起到保证锅炉正常燃烧的作用，也能对锅炉起到保护作用，使燃烧更加充分和均衡，提高燃料的利用率，减少热能和资源的浪费。
结束语
综上所述，我们对热能与动力工程在电厂中的运用问题有了更加深刻的认识。在能源短缺极度加剧的背景下，热能与动力工程合理运用的措施加强能够改善此现象，并有助于电力工程技术水平的不断上升。相信在相关企业及工作人员的共同努力下，热能与动力工程的发展将会进一步提升，从而更好地贯彻落实节约能源的可持续发展观念，为我国十三五规划作出积极的贡献，推动人民生活水平进步。
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论文作者:白磊
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/10
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