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摘要:随着我国经济全球化的发展趋势以及综合国力的增强,人们对工业的要求越来越高,这也对相关从业人员提出了更加严峻的考验。热能与动力工程是工业发展的基石,所以要想工业健康、有序的发展,就必须要对热能与动力工程进行探讨和研究。热能与动力工程和热电厂密切相关,相辅相成,将热能与动力工程应用在热电厂中是现阶段发展的普遍趋势,同时也是工业发展的必经之路。因此,分析热能与动力工程在热电厂中的应用具有重要的现实意义。
关键词:热力与动力工程;热电厂;应用
1热电厂在发电时所运用的原理以及流程
热电厂在发电的过程中,有非常严格的工作程序,不能破坏任何一个操作流程的顺序,如果破坏了其中一项操作流程的顺序,那么将因此会造成很大的损失。首先,先让锅炉在产生出一定压力的蒸汽,经过主体阀门的调控,使得把蒸汽运送到汽轮里,再由汽轮机的转动使蒸汽的能量转化为动力式机械。再有就是发电流程,一般的发电方式都是火力,主要包括主接线、电机班等等,煤炭、天然气等燃料是火力发电的主要能源。
2热电厂中影响制约热能与动力工程有效运用的相关因素
首先是如何对电能进行有效的储存,这个因素对热电厂的生产效能的影响突出。生产电能是热电厂的终极生产目标,而电能的储存要求具备能动调节能力,根据社会生产、生活的用电功率需求的变化进行调节,特别是要保证在外界断电的时候,能及时供电。电能储存的不得当的话,就会对热能的使用造成了不必要的浪费,影响了热能与动力工程的有效运用。
再者是如何保证锅炉的稳定燃烧,锅炉燃烧在热电厂生产电能中的作用非常的重要,如果热电厂不具备稳定的燃烧的工况,那么势必对燃料的有效运用产生很大的影响。如果锅炉燃烧变化的幅度比较大,就不能充分有效地发挥汽轮机的性能,降低了热能的使用效率。
另外就是如何保证旋转动叶片以及凝器设备的正常运转,这是比较突出的影响因素。旋转动叶片如果能正常运转,大量有用功会得到有效的利用,能大幅度提高产能,反之会使得有用功被大量消耗殆尽,对热能和动力工程的有效运用起到较大的影响。凝器设备工况的改变会在很大程度上造成热能的挥发,对资源造成很大的浪费,对热能与动力工程作用充分发挥有着直接的影响。
3提高热能与动力工程在热电厂中的有效运用分析
3.1合理高效利用重热现象
在实际的生产中应该注意:认真检查各个调节阀,调节阀是用于调节工业自动化过程控制领域中的介质流量、压力、温度等参数,检修时要认真检查阀芯各部分是否被腐蚀、磨损,要密切关注各调节阀的流量,它们的值必须是相等的;同时,要全面考虑调节阀的开启数量,开启的调节阀的数量在一定程度上会影响到焓降;还要考虑焓降变化和汽轮机的工况变化有着紧密的联系。
因此,必须要从热电厂的生产实际出发,对重热现象加以合理的利用,才能最终保证热能与动力工程效力的提高[2]。
3.2有效调节喷管
作为热电厂中最为关键的设备之一,在喷管调节过程中,必须掌握好准确的调试方法,同时还要能够了解它的操作流程,才能更好的运用好热能动力。喷管调节的差异性在正常的应用中表现明显,相应的调节阀数量可能会对它产生影响,并使它发生改变。对于各个调节阀而言,其通过的流量最大值不尽相同,如果有调节级,在某些负荷时,相比截流调节的效率更高。在负荷合理的基础上,能够使汽轮机组在稳态负荷之下,维持额定的转速。除此以外,为了保障正常的电网频率,并列运行情况下可以采用同步器来重新分配不用机组之间的负荷。
3.3充分重视节流调节
现在热电厂的生产中,通过对蒸汽进行节流处理,所有進入汽轮机的蒸汽都通过多个节流阀流向第一级喷管。这样,在额定时间内导通的流量,严格按照科学标准计算调节,改变进汽的压力就会改变主蒸汽流量及可用熵降,使之能够使用适应外界负荷的变化,可以保障动能均衡,不会出现断流或者动力不足的情况。
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常见的进汽方式有全周进汽和部分进汽。在第一级就可完成全周进汽,工况的变化会严重影响到各级的温度,各级温度呈现减小的趋势。通过先进的DEH调节系统调节节流,能够有效地控制每个调节
阀的配汽方式,实现全周进汽和部分进汽的相互切换。
此外通过公式推算,可以得出相同流量下各级的比焓降、压差,可以确定相应的零部件受力情况和功率效率,可以对流动部分面积的变化情况作出判断。
3.4尽量降低调压调节损失
当热电厂具有一定负荷度的时候,调节调压可以有效地提高发电机组可靠性的、稳定性,并能进一步提高热电厂负荷的适应性。对调压损失起到主要作用的因素并非单一的,可能是人为操作不当引起的,也可能是机组运行出现问题,比较常见的由于机组运行导致的调压损失。常见的降低调压损失的措施主要有以下几个方面:首先,对调压技术进行有效的改革,应当充分调研国、国外相关电厂先进调压技术的发展及其应用情况,对成熟相关技术进行有效的引进,争取该技术方取得关键性的突破,使得热能与动力工程的运用效率得到有效的提高;其次,尽量采取措施降低斥气损失、余速损失以及鼓风损失等常见的运用损失;最后,必須对机组进行常规的检查、维护和保养,应当及时更换超出合理调压损失范围的机组,这样才可以保证尽量降低调压的损失[5]。
3.5降低湿气、机械损失
避免湿汽损失可采取的措施如下:合理有效地利用除湿装置;不断提高发电机组的抗冲蚀能力;综合利用中间再热循环;采用带有吸水缝的喷灌等。
降低机械损失可采取的措施如下:采用轴流式汽轮机组,一端输入高压蒸汽,另外一端输出低压蒸汽,这样由高压端指向低压端的轴向力作用在汽轮机转子,使其向低压端移动,降低了能量消耗,提高热能与动力工程在热电厂中的运行效率。
3.6恰当的工况变动与调配选择
3.6.1恰当的工况变动
汽轮机工况的变化和焓降的变化有着密切的关系,当全开第一阀工况的流量增加时,其压力也会随着增大,调节级与焓降相比较要减小;而当流量减少时,其压力也会随着减小,调节级与焓降相比较则会增大。在全开第一阀,关闭第二阀时,跟焓降相比,调节级要达到最大中间级,如果在这种情况下工况发生恰当的变动,那么各中间级的焓降不会发生变化,各中间级的压力比也不会发生变化。实际工况的调节就有了现实性的依据,我们可以在结合所需要得到的焓降的变化的基础上,展开恰到好处的工况变化,实现热能与动力工程在热电厂中的运用的需求。
3.6.2恰当的调配选择
除此之外,由于外界负荷的变化导致并网运行机组在遇到不断变动的电网频率时会依据自身的差异动态特性自动启动增减负荷,维持电网周波,这个过程被称作一次调频。一次调频负荷的增量由负荷功率随频率的下降而自动减少和调速器作用使发电机有功出力增加两个方面共同调节来平衡。一次调频是有差调节,只能将频率控制在一定范围内。一次调频的主要特点就是频率的调速非常快,然而发电机组会随着不同的调整量而存在特定的差异性,且这个调整量较为有限,这就给值班调度控制人员带来了工作难度。且当负荷存在比较大的变化或者在电力系统发出电力时,选用一次调频很难恢复常规频率,在这种情况下,就需要选用二次调频的方法。通常情况下,二次调频包括两种调频形式,一种为自动调频方式,另外一种为手动调频方式。在热电厂运行中,对提高其自身的运行效率与水平方面来说,选择恰当的调频方式十分有必要且相当重要。因此,恰当调配方式的选择要立足于正确认识并掌握并网运行机组,以防因选择了错误的调配方式而导致热能与动力工程在热电厂中的运用效率的低下。
4结束语
我国经济飞速发展的今天,电力是国民经济发展的重要能源,热电厂作为主力军应该承担更多的社会责任。要降本增效提高企业的核心竞争力,最大限度提升热电厂的运行效率,满足社会庞大的供电需求。
参考文献:
[1]于光佐.论热电厂中热能与动力工程的有效运用[J].科技创新导报,2017(28):82
[2]季俊星.如何提高热电厂热能与动力工程的效力[J].民营科技,2016(6):46.
论文作者:印长友
论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期
论文发表时间:2018/5/24
标签:热电厂论文; 能与论文; 动力工程论文; 工况论文; 机组论文; 负荷论文; 损失论文; 《基层建设》2018年第6期论文;