电厂中热能与动力工程的应用分析徐清文

电厂中热能与动力工程的应用分析徐清文

徐清文

（大唐长春第二热电有限责任公司吉林长春130031）

摘要：随着经济的发展和科技水平的提升，电力行业也取得了全面发展和显著成效。关于电厂中热能和动力工程的应用的分析研究越来越多，加强电厂中热能和动力工程的应用水平，能够最大化地满足电厂所需的热能，进而提升电厂的发电效率和运行质量。目前，随国家对新能源利用和节能降耗方面的日益重视，如何提高新形势下电厂的热能供应和运行动力，进而实现电厂可持续发展，提高经济效益和社会效益，是摆在电厂行业面前的一项重要研究课题。

关键词：电厂；热能与动力工程；问题；应用

1导言

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。因此，本文就针对电厂中热能与动力工程的应用展开分析。

2电厂中热能与动力工程应用的必要性

合理的运用热能和动力工程技术能够提高电厂的生产效率，其实这也就是我们采用热能和动力工程的最为主要的意义，但是除此之外，对于热能和动力工程的应用还具备较强的必要性：（1）首先是对于电厂企业自身来说，合理的运用热能和动力工程对于自身生产效率的提高也就相当于提高了自身的核心竞争力，这就有利于电厂在当前竞争越来越激烈的电力市场中获得更好的发展机会，也能获得更高的生产利润，对于电厂自身的发展意义重大；（2）其次，对于我国的能源和资源现状来说，在电厂生产中利用热能和动力工程也是极为必要的，我们都知道，能源短缺是当前我国的一个普遍现状，尤其是对于当前消耗能源较大的火电厂来说，其生产效率的提高也就相当于节省了能源的使用，这对于缓解当前我国能源短缺的现状是极为必要的。

3电厂中热能和动力工程的应用问题分析

通过分析研究电厂在运用热能与动力工程的实际过程，笔者结合自己的经验，将其中存在的问题分为下述几点。

3.1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。但重热现象的出现，会对电厂的正常工作产生一定的影响。重热现象不只是会影响自身的运行工作，还会引发连锁反应，影响发电厂能源的利用。比较常见的危害有以下几种：导致电厂电能储存困难的问题、影响蒸汽机的数值、不利于气压的稳定、影响发电质量等等。

3.2在节流调节方面存在的问题

在电厂发电过程中，一般都会使用节流调节方法来控制蒸汽机的功率。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。但根据有关科学研究可知，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。若果在不符合前提条件下随意使用这种方法，将会影响发电厂的正常运行。

3.3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。

4电厂中热能与动力工程的有效应用

4.1充分重视重热现象

在电厂运用热能和动力工程的过程中重热现象是需要我们格外关注的一个概念，重热现象主要就是指热能和动力工程中所应用的多级汽轮中上一级所产生的热能损失能够在下一级中得到利用，这种现象无形中就提高了能量的使用效率，但是这种现象也并不是完美的，只有在级效率降低的基础上才能够得以实现，并且回收的能量损失也仅仅是所有损失中的一部分，但是不可否认的是在电厂中合理的运用重热现象确实能够起到一定的效果，也值得我们在热能和动力工程应用中加强重视程度。

4.2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，在当前我国电厂发电中大多是采用并网运行机组来进行的，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应对电网频率的变化，这种现象的存在在很大程度上提高了电力调度员的工作难度，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，但是也存在一些特殊现象，当自动调频已经无法使频率恢复到正常状况的话，就需要我们手动进行相关操作，以维护频率的稳定，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。

4.3实施有效的节流调节工作

节流调节工作中没有具体的分级，一般是在第一级就能完成进汽工作。变工况会导致节流损失，致使动能与动力工程的工作效率降低，达不到预期的经济目标。故此，开展节流调节的研究工作十分必要。在实际发电过程中，可以按照弗留格尔的相关理论，确保在电厂中运用热能与动力工程的稳定性。根据弗留格尔公式计算推断各个零部件的工作情况，进而判断汽轮机是否处于正常运行状态。弗留格尔公式为热能与动力工程在电厂中合理运用提供了理论基础。

4.4减少调压调节损失

在电厂运行中进行调压调节是必不可少的，起主要的作用就是保障发电机组运行的可靠性，但是这一措施的采用一旦存在一些不恰当的地方也必然会引起一些不必要的损失，比如，在高负荷区域下进行滑压调节就很可能造成经济性损失，此外，在蒸汽转化过程中也会产生相应的能量损失，为了更好地确保电厂热能和动力工程的运用，我们就应该加强调压调节的控制，尽可能地减少调压调节过程中造成的损失，尤其是针对此过程中因为人为因素造成的损失必须加以控制，此外，还可以通过加强对于相关设备的研究，尽可能的选用科技含量较高的设备来进行相关操作，其达到减少调压调节损失的目的。

4.5减少湿气损失

在整个的电厂发电过程中，能量损失的构成是比较多的，而在热能和动力工程运用中存在的最为主要的能量损失就是湿气损失，针对湿气损失，我们必须首先分析其产生的主要原因，然后针对这些原因采取必要的措施，比如，我们可以采取去湿装置、提升机组抗冲蚀能力和选择带吸水缝的喷灌等措施来进行湿气损失的控制。

5结语

综上，合理应用热能与动力工程可有效提升发电效果，促进电厂进一步发展。笔者针对各电厂应用现状提出充分重视重热现象、减少调压调节损失、做好节流调节工作、减少湿气损失损失等措施，以期各电厂参考以上措施对应用过程中存在的问题进行处理，充分发挥热能与动力工程的价值，进而为人们提供更加稳定的电能，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]魏齐欣,程光宇,刘艳珍,曹华.热能与动力工程在电厂中的合理运用分析[J].2015.

[2]董晴.浅析电厂锅炉方面对热能与动力工程的应用创新[J].2016.

[3]李勇,何蕾,庞传军,刘琪.基于层次分析法的火电厂运行情况量化评价方法[J].2016.