王洪鹏
吉林热电厂 吉林省吉林市 132021
摘要：在热能动力工程实践应用中，热电厂逐步探索了基于降低能耗、减少排放、提高效率的节约环保型发展模式，不断深化创新推广，从而提高节能减排效率，节约成本，带来良好综合效益。而热能动力工程可有效解决这一问题，因此以其优化热电厂性能势在必行。据此本文主要对热电厂性能优化中热能动力工程的实践应用进行了详细分析，以期能够为热电厂的正常稳定运转提供有力帮助。
关键词：热电厂，热能，动力工程
引言
热能动力工程在实际应用中，为了将其作用充分发挥出来，需要通过审计网络对其进行辅助计算。作为第三代模型预测控制方式，预测函数控制可以在一些较小计算量，跟踪速度较快的基础上进行计算，可以借助所有精度靠近预期相邻的各个阶段导数，进而为热能动力工程中识别非线性对象提供了一定的便捷。不仅可以及时解决控制过程中存在的瓶颈，还可以推动热能动力工程的持续发展。
1热电厂发电
若想要提高热电厂热能与动力工程的效力，必须对热电厂的发电原理、流程进行仔细分析。首先，可以在三个方面对热电厂的发电原理进行分析，一是根据煤炭的具体状况，准确计算煤炭在燃烧的时候产生的热量，这些热量会转化为蒸汽；二是热量所转化的蒸汽，会通过管道进入汽轮机，经过高速运转，而形成一部分动能，从而带动发电机发电；三是根据汽轮机的运行原理，将上一环节中产生的气体排放到凝汽器之内，经过冷却作用之后，这些气体变成了液态水，然后进行循环使用。其次，对热电厂的发电流程进行分析的时候，对我国热电厂的实际情况进行分析发现，其目前是以火力发电为主，第一步是对煤炭进行处理，然后将煤炭燃烧，煤炭燃烧的过程中会产生蒸汽、水；第二步是高压缸带动汽轮机运作，提高机组运行效率；第三步是对煤炭燃烧过程中出现的水蒸气实施二次加热处理，从而对煤炭燃烧产生的热量进行充分利用。
2热能动力工程的运行原理
热能动力工程在实际应用的过程中主要是为了将热能和动能实现互相转化，针对能源产生及使用进行分析，可以提升对于能源的使用效率，还可以进一步节约能源。针对热能动力工程实施研究的目的就是促使电能转化效率，机械能转化效率，热能转化效率得到提升，此外，热能动力工程所涉及的内容较为广泛，同时其实用性相对较强。相关研究人员对于热能动力工程实际运行中出现的能源损耗现象展开了分析，采取适合的方式将其应用到热电厂内部。作为一项运行操作较为复杂的工程，热能动力工程的运行会涉及较多问题，所以在实际操作过程中应该较为谨慎，否则会对整体运行造成负面影响。结合这一问题，需要相关人员增强热电厂内锅炉运行性能，在此基础上保证锅炉具有足够的压力蒸汽，之后可以通过主体阀门将蒸汽转入至汽轮内，随着汽轮运输可以对其实现合理的能量转化，以此为基础实现动力机械操作发电。在热能动力工程发电过程中，较为主要的发电能源为天然气和煤炭，而热能动力工程可以基于物流学原理对其进行转化，以动力机械为基础进行动能转化，获得了较好的转化效率。对于能源使用来说，需要在实际应用过程中满足可持续发展战略，并为热能动力工程不断发展起到辅助作用。这时对于新能源的开发和发展就成为热电厂内主要研究方向，从热能动力工程原理研究结果来看，能量转换的时候其稳定性较差，因此这时会对热电厂内运行情况产生较为严重的影响。
3热电厂热能动力工程特性的应用分析
3.1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”。其主要包括以下几个方面：第一，推动叶轮转动的时候，由于蒸汽的温度要远远大于叶轮的温度，因此，在这一环节中蒸汽不可避免地会出现液化现象，也就是在叶轮表面冷却液化为水，而液化成水的蒸汽，没有进行有效做功，是一种蒸汽损失；第二，只有温度达到一定程度之上，蒸汽才会完全气化，但这是一种理想状态，实际上，锅炉内部的蒸汽，只是“半气化”的状况，大量微小水滴夹杂在蒸汽之中。而这些微小水滴本身便有一定重量，在伴随蒸汽进行运动的时候，水滴流速要小于蒸汽的流速，因此对叶轮推动做功的过程中，因为水滴的流速较低，所以做功也相对较低，若是蒸汽中含有的水滴较多，则会大大降低蒸汽做功效率，从而导致大量热量的损耗。热电厂热能与动力工程的效力会受到蒸汽损耗的影响，因此为实现热能与动力工程效力的提高，必须采取有效的措施，减少蒸汽损耗。可以从两个方面入手：第一，煤炭燃烧的过程中，锅炉管理人员应当对锅炉仪表情况进行仔细观察，一旦发现锅炉的温度、压力等参数低于标准要求之后，便要及时采取相应措施进行升温、升压。原因在于，温度不足会导致液态水无法完全气化，降低蒸气做功效率；压力过低则会导致水蒸气气化不足，增加蒸汽中的水滴含量。同时，还要对锅炉进行有效控制，确保蒸汽的稳定、持续输出，从而保障做功的持续性。第二，热电厂发展过程中也要考虑到科学技术的进步，对老化、落后的零部件进行及时更换，多应用新设备、新材料，如可以使用新型高分子材料，来减少蒸汽传输中的阻力，从而降低由于机械摩擦而导致的热能损耗。
3.2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。同时，湿气损失会给动叶进气边缘造成直接损害，特别是会给叶顶背弧处带来十分严重的冲蚀，增加了热电厂的安全隐患，极易带来危险事故。结合以往经验，热电厂湿气损失的主要原因在于：第一，热电厂生产中，受到湿蒸汽膨胀作用的影响，部分蒸汽发生凝结，形成水珠，导致湿气损失的出现；第二，凝结的水珠给蒸汽流动速度造成一定的影响，导致大量蒸汽动能不必要地被消耗；第三，湿蒸汽过冷的情况下，也会使得蒸汽动能出现一定的流失。为了有效降低湿气损失，可以采取以下措施：第一，应用去湿装置；第二，提高机组的抗冲蚀能力；第三，添加中间再热循环系统；第四，使用带吸水缝的喷灌。热电厂生产中，汽轮机运行的过程中，除了对支持轴承、推力轴承的摩擦进行克服，还要将主油泵、调速器启动，这些工作的完成，均需要造成一定能力的消耗，即机械损失。为确保热电厂热能与动力工程的效力，可以使用轴流式汽轮机，其工作原理为，高压蒸汽导入至汽轮机的一端之后，经过轴流式汽轮机的运转之后，其另一端便会排除低压蒸汽，从而在轴流式汽轮机的内部形成了一个高压向低压的力。应用轴流式汽轮机，可实现能耗的降低，还可以提高热能与动力工程效力。
结束语
总而言之，在现代化工业发展中，热电厂价值不断突显，而在热电厂运转过程中，科学合理利用热能动力工程，可有效降低能耗，优化资源配置，提高工作效率。而且创新既有产出模式，设计可行运行模式，不仅可为热能动力功能发展创造价值，还可有效解决一系列疑难杂题，进而为热电厂带来良好经济效益与社会效益。
参考文献
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