提高热电厂热能与动力工程效率的措施王军

提高热电厂热能与动力工程效率的措施王军

(内蒙古大地云天化工有限公司024000)

摘要:目前,我国加强了对电厂热能与动力工程技术的研究力度,这对于电力系统发展以及提高社会经济水平而言有着非常重要的意义。虽然我国电力资源一直处于稳定的发展状态,但是在其中一些细节方面还存在一定的缺陷,这对于我国电力行业的发展造成了非常严重的影响。因此,要想有效提高电厂热能动力以及动力工程效益,相关企业必须将电厂热能与动力工程的现代化研究进行有效的落实。本文主要结合目前热电厂热能与动力工程技术的应用状况,然后提出了几点有效提高热电厂热能与动力工程效率的解决措施。

关键词:热电厂;热能;动力;效力;措施

随着我国现代化城市进程发展的不断加快,人们在日常的生产和生活中都离不开对电力资源的需求,如今,电力资源缺乏成为了社会广泛关注的问题。要想保证电力资源可以满足人们的实际需求,相关部门一定要加强对电厂的热能与动力工程的研究工作,从而才能逐渐提高电厂运行的经济效益以及社会效益,同时在一定程度上也能为我国的电力资源创造良好的发展环境。因此,相关企业在实际的工作中,一定要对电厂热能与动力工程效率中存在的问题进行全面的了解。

1、热电厂发电原理与流程概述

1.1发电原理

热电厂发电原理组成中主要包括了三个部分的内容。首先需要结合煤炭燃烧之后产生的热量进行相互转换,在这个转换过程中形成的产物为蒸汽;然后通过管道将蒸汽传输到汽轮机当中,在汽轮机进行运转的过程中可以形成一定的机械动能,这时就可以将发电机带动起来进行发电作业;最后结合汽轮机最基本的运行原理,将最终的气体输送到凝汽器当中,这样就可以对气体实现一定的冷却作用,使气体转化为液态水,另外,水泵可以实现对液态水的循环使用,通过这种方式可以减少资源的浪费现象,从而在一定程度上不断提高发电过程的经济效益。

1.2发电流程

结合目前的实际情况可以了解到,我国电厂在进行发电的过程中,大多数都是采用火力发电的形式来进行,在这个过程中使用到的主要燃烧材料为煤炭。因此,电厂在实际的发电过程中,首先应该对煤炭做好相应的处理工作,可以利用分解燃烧的方式将煤炭输送到锅炉当中,这样锅炉在运转的过程中就可以将煤炭转化为蒸汽与水。另外,还可以将煤炭加入到高压缸当中,通过油轮机的转动然后完成第一次加热过程,通过这种方式可以有效提高整体的运行效率。但是在这个过程中需要引起注意的是,要想将煤炭燃烧过程的基本效果有效的发挥出来,还需要对水蒸气实行第二次加热,这样可以将水蒸气再次输送到高压缸当中,在这个过程中就可以将煤炭的剩余热量充分的发挥出来。

2、热电厂中热能与动力工程现状

热电厂在进行发电的过程中,主要就是实现热能到动能的有效转换,利用汽轮发电机将一部分转变为电能,另一部分通过汽轮机输送出气,在进行转化的过程中,会产生蒸汽的热损失以及焓降,因为这种现象的产生,会对热电厂的能耗降低起到一定的优化作用,同时在一定程度上还能有效提高整体的操作技能。

热电厂中热能与动力工程在应用的过程中经常会发生重热现象,主要是前级损失被下级利用,然后使下级的理想焓在相同压差下比前级无损失使理想焓降有所增加,这种现象就是多级汽轮机的重热现象。

引起机组变工况的因素:在发电的过程中不可以对电力资源进行大量的储存,当外界所需要的功率发生变化时,锅炉燃烧很难处于一种稳定的状态,导致在汽轮机内部蒸汽参数时刻发生变化,凝汽设界工况变化,导致凝汽器压力发生变化,在这个过程中经常会受到外界因素的影响,比如电网频率变化以及汽轮机通流部分结垢等。

3、提高热电厂热能与动力工程效力的方法

3.1降低蒸汽损失

(1)余速损失

在蒸汽的基本损失当中主要体现在了余速损失方面,导致这种现象产生的原因主要包括了以下几个方面:一是蒸汽动叶栅的运行损失。当电厂设备处于运行状态的时候,蒸汽的传输与运行也处于一种时刻变化的状态,这就会导致部分蒸汽产生凝结形成水。因为在发生凝结的过程中蒸汽从气态向液态进行了转化,在这个时候动力作用的发挥便会受到一定的阻碍,使电力设备的基本动能发生明显的降低;二是锅炉动力的转化问题。因为锅炉在运行的过程中水蒸气无法全部转化为气体,这样就会导致在锅炉的内部会残留一定的水分,因为水分的动力效果经常会受到一定的限制,所以无法实现在动叶栅上的有效做功,不但会影响带整体的运行速率,同时可能还会造成非常严重的动力损失问题;三是水珠对喷管结构的影响。因为水珠自身不具备非常强的稳定性,所以在喷管结构当中可能会对设备的转动效果造成一定的影响,比如在实际的运转过程中,设备在喷管背弧受到水珠撞击的影响之后,会对动叶栅的正常运转带来影响,如果这种现象得不到有效的解决,将会对叶轮功率的提升造成非常严重的影响。

(2)解决措施

想要对以上问题进行合理有效的解决,相关企业需要在蒸汽设备开始运行之前,对运行中涉及到的基本参数进行全面的了解,这样才能为蒸汽输出过程中的稳定性提供良好的保障,从而不断提高设备整体的运行效率。首先可以对设备的减温水调门进行严格的检测,然后对其中的灵活性进行准确的判定,可以保证在运行过程中发挥出良好的应用效果,同时还需要对基本运行稳定性的检测工作引起重视。另外,如果是在大中型设备机组进行运行的过程中,可以结合实际需求对去湿仪器进行有效的添加,这样做的主要目的是为了保证热循环的良好效果,从而可以为接下来喷管的改进提供良好的基础保障。最后,在汽轮机组进行运转的过程中,要想对其中存在的机损问题进行有效的解决,可以利用降低推力轴承以及支持轴承间阻力的方式来进行,从而可以有效提高发电设备的运行效率。

3.2降低调压调节损失

通过对调压调节的有效降低,不仅可以提高设备运行机组整体运行的可靠性,同时也能为运行的稳定性提供良好的保障,使其可以更有效的适应高负荷的运行环境,保证在运行过程中可以发挥出更大的经济效益。在对这一环节进行执行的过程中,相关人员需要对调压调节的限度设定引起足够的重视,比如在调压调节过程中,当设备的运行负荷比较高时,就不可以做滑压调节,有效避免设备出现运行效率下降现象的发生。这样不但减少了企业的经济效益,同时设备运行过程中的稳定性也得不到有效的保障。这种问题产生的主要原因并不是人为操作导致的,同时也不是设备运行故障产生,而是因为设备运行过程中的兼容性得不到保障,所以在运行的过程中就没办法实现对负荷的有效调节,在这种情况下经常会对设备的运行状态做出错误判断,最终导致调压调节损失现象的产生。

3.3做好调配选择

将调配选择工作落实到位可以在很大程度上提高热能与动力工程的应用效果,但是调配工作实施的过程中存在一定的难度。如果以背压式汽轮机进行举例,为了可以有效提高背压式汽轮机的运行效率,首先需要对背压式汽轮机进行有效的改进,可以装置一个后置式低压凝汽式汽轮机,这样在运转过程产生的热量就可以直接被低压凝汽式汽轮机所利用,最终建立成双重发电的机制,从而也就形成了凝汽式汽轮机发电机组系统,通过这种方式不但可以提高热能与动力工程的应用效果,同时在一定程度上还可以提高热电厂的生产效率。凝汽式汽轮机发电机组系统的主要特点就是具有非常高的调频速率,各个机组之间存在非常大的差异,在进行调控的过程中经常会受到一定的阻碍。当电力系统的电网负荷出现较大的浮动时,如果是利用一次调频的方式可能就会加大频率恢复的难度,因此还需要在进行二次调频,这样才能为整个电力系统运行的稳定性提供良好的保障。

4、结语

综上所述,目前,在我国电力行业发展的过程中,对热能与动力工程在火电厂的应用引起了高度重视。在电厂实际的运行过程中,要想有效提高热能与动力工程效率,首先需要对电厂运行的实际情况进行全面的了解,采取有效的措施来不断提高热能与动力工程整体的利用效率,减少湿气损失以及调压调节损失。另外,还可以根据汽轮机运行过程中出现的变化情况,在有效的时间内对节流进行有效的调节,使重热的利用效率可以实现有效的提升,同时可以促进我国电力实业实现更加稳定的发展。

参考文献

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[3]曹山,宋广健.探析热电厂中热能与动力工程的有效应用[J].河南科技,2014,02

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