热能与动力工程在电厂的合理应用浅析论文_马超,田振,赵红超

热能与动力工程在电厂的合理应用浅析论文_马超,田振,赵红超

(天津泰环再生资源利用有限公司 天津 300240)

摘要:当前,国内的整体经济水平持续的发展壮大,整个社会民生的改善和经济总量的增加使得社会对能源的需求不断增加,尤其是电力的需求正在迅速的扩大。目前传统的发电模式已经不能完全满足日益增长的电力需求,需要进一步优化目前的发电模式来更好的保障电力供应。国内目前的发电以火力发电为主,因此可以通过热能与动力工程手段来优化火力发电模式,提升火力发电效率,本文重点探讨了火力发电过程中热能与动力工程的具体应用情况,为今后工作开展提供借鉴。

关键词:热能;动力工程;电厂;应用

引言:

热能与动力工程是能量转化的重要基础学科,加强热能和动力工程在电厂中的合理运用分析,是新形势下响应国家节能降耗的重要对策。随着经济的发展和公众生活水平的不断提升,对于能源的需求量也越来越大,发电过程中电厂本身也会消耗大量能源,在电厂整个发电运行过程中也会产生热能损耗。当前电厂在热能和动力工程应用方面还存在一些问题,应用率不高,应用范围不广,大大影响了运行效率,需要进一步加强技术研究和升级探索,从而提高应用效率和应用质量。

1热能与动力工程简析

热能与动力工程是将热能转换成动能,之后将动能转换成热能与电能,动能和热能之间的转换是两者的研究重点,遵循了“能量守恒定律”。在电厂中合理应用两者,可以察觉实际发电过程中存在的问题或者隐患,工作人员会尽快采取针对性措施进行处理,可以为设备运行效果提供更多的保障;可以提升电厂运行效率和效果,并且可以减少成本,为电厂创造更多的经济收益。为此,如何有效应用两者成为各电厂研究的重点内容。

2电厂在运用热能和动力工程方面存在的问题

2.1在重复利用热能方面存在的问题

重复利用热能可以简称为重热,是发电过程中比较常见的一种状态。即在发电系统运行过程,机器在上一个工作过程中损耗的热能如果能在下一个工作过程中得到有效的利用,就是重热现象。但是,重热的出现,也会极大的影响到整个发电系统的运行稳定性,重点表现在重热会干扰设备的正常运行、加大电能的存储难度、加大蒸汽的控制难度等,这些也制约了重复利用热能的进一步开展。

2.2湿气损耗方面存在的问题分析

电厂运行过程中由于汽轮机在将动能转换为电能过程中产生的水滴降低了转换效率或者液态水的流速低于气流速度,造成动能损耗,也有可能因为液态水黏在管壁上,进而发生无用功,水蒸汽预冷进一步减少了汽量,并对运行设备的叶轮边缘产生腐蚀性影响等,这些都有可能产生湿气损耗问题。出现湿气损耗现象,将会对整个电厂工程的运行效率产生很大影响,也会对设备、材料等造成很大的浪费,进而增加运行成本。

2.3在节流调节方面存在的问题

在电厂发电过程中,通常都是利用节流调节的方法来控制蒸汽机功率高低。当电厂发电过程出现突发情况时,就会引起较大的能源消耗,进而给发电厂的正常经营带来极大的危害。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆据有关研究可知,节流调节方式的使用是有前提条件的,即机组的级数至少是三级且通过结构具有差异的机组的流量数额是相同的。而且,节流调节方法主要应用在容量数值小的设备上,因此限制较多。

3提升热能与动力工程应用效果的措施

3.1合理选择调频方案

电网频率会随着外界负荷的变化而变化,为此,并网运行机组会将电网频率作为依据对其动态性能进行调整,常见的方式是增加或者减少承受的外界负荷,进而保证电网频率处于正常状态。并网运行机组操作过程又称“一次调频”,在实际操作过程中,需要根据规定要求对其频率进行严格把控,禁止超出规定范围。其频率调节相对较快,因调整量的不同,各类发电机组也存在一定的差异,与此同时,对调整量进行了界定。使用此种方法对电网频率进行维持的难度相对较大,因此,工作人员需要根据实际需求对调配方案不断地进行优化和创新。

3.2加强改造创新,完善运行工艺,最大化降低调压调节损失

电厂在日常运行工作中,需要不断进行压力调整,才能实现满负荷运行,进而保证高效稳定安全运行。但是对于调压环节由于是一个系统的过程,如果机组运行负荷较大,就需要进行动态调节和检验,才能保证运行负荷始终处于正常状态。所以要针对这样的运行过程进行机械运动分析,找出影响机组有效运行的因素,加强机组改造和创新,完善机组运行流程,运用热能与动力工程基本原理等进行分析和研究,引入更多的先进技术和工艺,结合电厂实际运行情况进行针对性设计和优化,进而保证调压调节损失降到最低,提高能源利用率和开发率。

3.3做好节流调节工作

一般情况下,一级节流调节便可实现全周进汽的目标,在发电机组运行情况有所改变,但各级温度差较小时,一级节流调节的效果较好,在基本负荷值较大和容量较小的发电机组中尤为突出。发电机组运行情况发生变化时会发生节流损失,对热能与动力工程运行效率和效果产生不同的影响,进而无法更好地实现提升效益的目标。为了有效解决上述问题,工作人员需要合理应用弗留格尔公式,根据此公式的使用要求对同一流量下各级焓降与压差等进行计算,并且需要对发电机组各类零部件的功率及受力情况等进行明确,之后将以上结果同弗留格尔公式进行比较,将结果作为依据对通流面积和其变化情况进行合理判断,进而提升节流调节工作的合理性和科学性。

结束语:热能与动力工程在电厂中的合理运用是一个系统的工程,需要科学计算和全面分析,针对电厂运行的具体环节和具体流程进行针对性分析,在找准问题的基础上,通过运用科学理论指导、加强热能损耗隐患排查、强化节流调节技术优化和动态监控等方式将隐患降到最低,针对可能导致出现能量消耗和热量重复利用等情况,要完善过程计算,提高技术人员操作水平和业务素质,进而为促进热能与动力工程在电厂中合理运用率提供重要的技术体系支撑。

参考文献:

[1]韩力.节能降耗在热能与动力工程中的应用与措施分析[J].当代化工研究,2018(01):179-180.

[2]张祺.电厂热能及动力工程存在的问题分析[J].四川水泥,2018(04):333.

[3]桑孟良.节能降耗中热能与动力工程的实际运用初探[J].科技与创新,2018(05):157-158.

[4]李金生.热能与动力工程的技术创新探讨[J].山东工业技术,2018(05):86.

论文作者:马超,田振,赵红超

论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期

论文发表时间:2018/8/17

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