热电厂中热能与动力工程的应用分析

(整期优先)网络出版时间:2023-11-28
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热电厂中热能与动力工程的应用分析

刘英

        长安电力(陕西)新能源科技有限公司  陕西榆林  718600

摘要:电力属于一种高效的,清洁的,不可或缺的能源,在生产及生活中发挥着十分关健的作用,随着社会的发展和能源危机的加深,人们开始重视环保问题,并致力于能源的高效利用,而热能与动力工程也获得了快速发展,并在热电厂中获得了良好应用。

关键词:热电厂;电厂热能;动力工程

1.热能动力工程的发展

自上世纪 50 年代,我国便开始研究和发展热能动力工程了,并且将热能动力工程在全国大力发展应用。伴随着生产力水平的不断提高,我国对热能动力工程的研究也越来越深。 国家将高校的九门关于热能动力工程的学科合为一体,形成一门专业的热能动力工程学科,鼓励更多的大学生学习,并加入到热能动力工程的研究当中,为热能动力工程的发展储备人才。通过实际的研究可以发现,热能动力工程整合后,发展都极为迅速。热能动力工程最显著的就是在电厂方面的应用,不仅大大的提升了电厂的生产效率,解决了目前我国能源匮乏的现状。并且由于热能动力工程的发展与我国绿色环保的核心发展理念相融合,也提升了热能动力工程的环保性,为我国生态建设提供了有力支持。

2.电厂运用热能与动力工程的重要意义

从目前我国电厂的运行状况来看,合理利用热能动力工程具有重要意义,其必要性主要体现在两个方面:

2.1热能与动力工程在电厂的有效利用是我国目前发展状况的要求

我们都知道,中国目前发展过程中面临的最大问题是能源问题,能源短缺问题在中国的发展过程中越来越突出。就是在这种情况下,中国非常重视节约和利用能源,尽可能地去提高能源利用率。对发电厂而言,在发电过程中合理利用热能与电能,可以在很大程度上提高发电效率。

2.2 高效利用热能和动力工程也是电厂自身发展的基本要求

伴随着我国电力需求的持续增长,新建电厂也在不断增加,并随着我国市场化进程的加快,电厂也逐渐融入市场环境,无形中加大了其压力。为更好地应对日益增加的竞争压力,电厂必须采取相应措施,提高生产效率。从而能够增强我们的核心竞争力,促进企业的快速发展,从而有效地利用热能与动力工程能够提高电厂的转换效率,为电厂的快速发展做出应有的贡献。

3.电厂中热能与动力工程的实际应用

3.1降低电厂内的湿气损失

发电机组系统在运行过程中不仅会产生较多的热能,还会因为大量的热能而产生较多的湿气,这种湿气的产生是不可避免的,并且根据热能传递的原理,在产生湿气的同时,会同时带走一部分的热能,从而产生了不必要的耗能和能源的浪费。

湿气损耗是机械在工作过程中,由于湿蒸汽发生膨胀,空气中的温度不均衡,导致一部分的蒸汽发生凝结,这时就使蒸气消耗,影响设备的工作效率。所以,我们要尽量降低湿气损失,提高资源利用率。减少湿气损失的方法有很多,而对于电厂来说,主要有以下几种方法:(1)在蒸汽运输途中对蒸汽重新加热,提高蒸汽流速,降低热损失;(2)在蒸汽传送管道内,设置祛湿装置;(3)运用对热量损失不大,且不会造成冷凝蒸汽的空心喷管;(4)对整个蒸汽运输管道和热量输送管道进行内壁防腐处理,提高管道内壁的抗冲蚀和腐蚀的能力。

3.2降低调压调节的损失

调压调节的优点与缺点并存,优点是在热电厂发电机组的运行过程中增加其可靠性以及负荷的适应性,一方面增加汽轮机组的经济效益,另一方面,创造了有利的条件来运用动力工程及热能;缺点就是,经济性不够明显,尤其是在高负荷区域内的滑压调节显得尤为突出。大机组蒸汽在动叶栅内做完功之后,机械能会进行转换,同时也会产生鼓风损失、蒸汽余速损耗、斥气损失等。为降低热能和动力工程方面的损失,需要积极开展在热电厂生产过程中可调压调节损失方面相关技术的研究,通过改进调压调节的工艺技术,降低此类损失,使用更加先进的新产品和新技术,更加明显的提高使热电厂热能与动力工程的使用效率。所以我们在汽机工作过程时,要降低热能与动力工程的损耗,就要清楚的了解调压调节损失,引用先进的技术,提高整体的工作效率以及热转换率。

3.3合理高效利用重热现象

多级汽轮机里上一级损失中的一小部分在以后各级中得到利用,就是重热现象。重热率是指各个阶段的理想焓降总和超过机器的理想焓降的增量与设备的理想焓降之比。通常,重热率最好是在0.04~0.08的范围内。在实际的工作中要特别留意对每个调节阀进行仔细的检测,这些调节阀对工业自动化的过程控制中的介质流量、压力、温度等参数进行调整,此外,要根据发电厂的具体情况,正确使用“二次加热”这一加热过程,从而确保“二次加热”的有效性。依托一定的重热系统及相关操作技术人员对整个机组运行的熟练掌握,可实现重热现象的科学利用,进而可有效提高电厂发电过程中对能量的利用效率。但一旦对重热现象控制不当,对重热利用率不足将会增加电厂的运行成本,且重热重复利用率过高又会阻碍电厂整体体系的正常运行,影响整体运行秩序与效率,甚至引发一系列不良连锁反应,带来无法弥补的重大损失。

3.4恰当的调配选择与工况变动

在电厂中运用热能和动力工程还需要我们恰当的调配选择与工况变动,在并网运行机组的工作中常常会出现调频的现象,其主要是指并网运行机组在运行中自动的针对电网中的负荷进行调节以响应电网频率的变化,针对这一现象我们必须进行相应的调配和变动,也就是进行二次调频,二次调频主要分为两种,即自动和手动,在当前的电厂运行中大部分都是采用自动化的二次调频就能够起到相应的效果,在此过程中还涉及到了焓降的变化,也正是因为该过程能够有效的控制焓降才能够有利于我们发电效率的提高,这当然必须依赖于恰当的调配选择与工况变动。

3.5有效调节喷管

在电厂的生产过程中,喷管是不可或缺的设备之一,所以,在调节喷管时,一定要采用有效的方法,对喷管的原理充分了解,这样才能使热能动力在喷管的工作中得到更合理的应用。

4、电厂应用于热能与动力工程的创新应用前景

在发展电厂生产过程中,首先,在电厂锅炉能量转换方面,应将绿色性体现出来,结合能量守恒定律,要实现能量向另一种能量的顺利转换。以往电厂锅炉借助煤炭资源,实现热能向动能的转化。在电厂锅炉能量转换过程中,要想更加具有环保性,要注重转换电厂锅炉燃烧的能源,对电厂锅炉的填充燃料进行改变。所以热能动力工程专业人才,要结合自身专业知识,从电厂锅炉实际燃烧情况出发,通过运算,确保电厂锅炉燃烧方案的准确性。现阶段,在计算机网络技术不断发展的过程中,热能动力工程专业人才,要加强计算机的应用,使科学性在工程设计中充分体现出来。此外,借助计算机,也可以有效控制电厂锅炉的燃烧和作业水平,保证电厂锅炉自动化水平的显著增强。

结束语

总而言之,电厂在满足人类能源需求方面发挥着重要作用,是我国社会经济的重要构成,合理运用热能动力来提高电厂运行效率、促进电厂实现可持续发展具有重要的意义。让火电工程更加科学高效,促进我国电力的发展,促进我国整个工业的发展,保护我国生态环境,减少不可再生能源的消耗,为祖国的繁荣发展提供有力支撑。通过各项先进技术和操作的综合运用,在保障节约能源和保护环境的同时,最大程度上提升电厂的工作质量和效益。

参考文献

[1]吴佳亮,丰鹏海.浅析热电厂中热能与动力工程的改进方向[J].民营科技,2018(09):58.

[2]常浩.浅谈热能与动力工程的创新研究与实践[J].居业,2018(06):133+135.

[3]曹辉.浅谈火电厂中热能与动力工程的改进方向[J].曹辉.山东工业技术,2015(24):141.

[4]高新玉.新形勢下电厂锅炉应用在热能动力的发展前景[J].黑龙江科技信息,2014(10):56.