摘要:我国幅员辽阔,在煤炭资源总量方面表现较为突出,但是在现代化社会发展建设中,因过度的开采和消耗,跟不上经济建设的进程,煤炭开采的困境也与日俱增,能源成本的增长为新时代条件下热电厂热能与动力工程的改进提出了新的挑战,因此要采用适宜的改进方式,提升热能与动力的转化机制,就为成为当下该领域需要讨论的重要话题。本文就热电厂中热能与动力工程的改进和效力方向这个课题展开论述,为相关研究领域提供理论支持。
关键词:热电厂、热能与动力工程、效力提高
一.热能与动力工程概述
热能与动力工程技术是发电厂的一种主要技术形式,工作原理就是将热能转化为动能,简单来说就是热能的产生和动力输出工程。热能与动力是一项复杂且连续性较强的工程,热能的产生和动力输出是遵守能量守恒定律,但是实际会有一定的损耗。发电厂热能高效产生和最大化利用,不仅能够减少生产过程中排放的污染物,而且减小发电成本,减少资源的浪费,促进社会经济的稳定可持续性发展。
二.当前热能和动力工程在电厂运行中存在的缺陷
为了更好地实施改革,首先要了解当前系统存在的问题,从而采取合理的应对措施,通过对我国电厂生产实际情况进行分析,了解到当前热能与动力工程主要存在以下几个方面。
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。
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。
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。
三.热电厂热能与动力工程效力的提升策略
1.降低湿气损失
热电厂生产中,湿气损失也是一种较为常见的现象。目前来说,减少生产过程中的湿气损失,是热电厂发展过程中为实现高效生产而必须解决的一个重点问题,同时也是提升热电厂热能与动力工程效力的有效策略。因湿气是热电站损失资源的途径之一,在热电站厂运行期间进行动力工程和热能的合理应用,其主要关键点在于湿气损耗的有效减低。而纵观当前热电厂发电历程,为了减少湿气的耗损,制定了相宜的方法:进行发电机侵蚀的增加、进行应用力度的科学增加;进行热循环的合理应用;进行喷洒、喷雾装置合理应用等。通过实践基础可以知道,只有从根本上杜绝或者减少湿气的损失,才有助于热电厂节省资源,降低能源消耗。
2.减少蒸汽损耗现象的出现
热电厂发电过程中,煤炭燃烧是在锅炉中进行的,因此,蒸汽也是在锅炉中产生的,蒸汽进入机组之后,对动叶栅进行做功,做完功后可以一道自身的剩余动能离开机组,然后进入到凝汽系统中进行冷却。实际上,这些剩余动能是在机组中没有转化为机械能的部分能量,也被称为“余速损失”。动叶栅完成后,主要是通过剩余动能将机组分离并进入冷凝系统。这部分蒸汽的剩余动能是单位时间内不能转换的能量,通常称为“剩余速度损失”。如果要减少蒸汽损失,相关人员应查看设备状况并了解当时的情况。如果压力过低或温度过低,应采取有效措施提高温度和压力。如果温度低,不仅会影响液态水的气化,而且会影响效率。因此,不仅要保证温度的连续工作状态,还要监控蒸汽的性能和稳定性。此外,对工业发展趋势的认识也不容忽视,使我们与时俱进。对于电力企业,他们还应及时更新设备和技术,以确保其性能、抗蒸汽转移和损失:最大限度地减少机械摩擦,以实现节能和降低电厂能耗的目标。
3.对重热现象进行高效利用
重热现象指的是,在多级汽轮机中,上一级损失的部分热能,可以在后续各级中进行利用,这便是多级汽轮机的重热现象。上一级机组出现的热损失,在后一级机组中进行应用,可提高后一级机组的进汽焓值,使得整个机组的总焓降数值要小于各机组焓降数值相加之和。但这是一个理想的状态,理论与实践往往存在巨大的差异,而设备的实际热回收率也与其理论热回收率存在明显差异。因此,不可避免地会存在一部分热损失不能被回收。面对这样的问题,热电厂应根据自身实际生产情况,科学设计重热系数,确保发电效率的前提下,促进热电厂热能与动力工程效力的提高。首先,应仔细检查各个调节阀的情况,确保其流量相同;其次,对阀开启的数量进行调节的时候,会对焓降产生一定的影响,应充分考虑到这一点;最后,工况改变的时候,调节级气室温度也会出现改变,从而给机组的适应性产生一定的影响。因此,在实际应用重热现象的时候,必须充分考虑热电厂的实际情况。
4.减少调压调节带来的损失
降低调节降压损失是降低能源损耗的重要手段,可以最大限度增强发电机整体稳定性和安全性,提升整个发电厂的供电效果。在发电厂开展热能与动力工程时,为加保证发电厂发电机组的稳定性和效率性,工作人员可以开展调压调节工作,不仅如此,工作人员还可以增强其负荷的承重压力,提升供电效率。这种方法的优点是应用效果明显,具体操作也较为简单。缺点就是这种方法必须符合经济要求,如果没有和经济要求相匹配,调压调节工作在高负荷运转条件下进行,水蒸气的挥发会对热能造成影响,又会造成能源浪费的问题,进而很难实现工作效果。在应用这项技术时,工作人员根据实际的发现情况做出安排,对其进行及时的调整优化和改进,加强对新型产品进行研究和开发利用,解决发电厂工作中存在的实际问题和不足充分发挥这项工作技术的作用,促进整个电厂的发展。
5.选择科学的调频方案
对于发电厂来说,要实现节能环保的目标,就要注意科学的调频方式的选择,以便为热能和能源技术完成目标:尽快实现节能环保的目标。一般来说,频率由定子电源产生的频率来加速。同时,该方法具有效率高、能耗低、范围大等优点,对电厂节能降耗工程的发展十分有利,也适用于硬度较低的设备。鉴于电力运行相对稳定,效率很高,鉴于上述情况,主管人员必须根据电网的实际频率,对调频系统做出科学的决策,以促进实用性。
结语:
综上所述,将热能有效利用可以使各种生产领域以及发电领域进行回收再利用,从而减少这些领域的成本,减少了大量的能源消耗,提高了经济效益。所以,通过发电厂等生产要素调节能耗,可以节约能源损失,提高能源利用率,降低生产成本。以确保热能和能源技术领域节能方案的有效性。
参考文献
[1] 吴德水.信息化技术电厂热能动力联产系统节能优化分析[J].计算机产品与流通,2017(11):241