热能与动力工程在热电厂中的运用陈彦虎

热能与动力工程在热电厂中的运用陈彦虎

陈彦虎

中北大学朔州校区山西省朔州市036000

摘要：随着经济的快速发展，全球对能源的需求也日益增长，能源结构也在不断地改变。在新的能源需求背景下，如何改变传统的热电厂发电模式，将热能与动力工程技术运用到热电厂中成为当下研究的重点。本文结合如何科学合理运用热能与动力工程提高电厂的效率，并说明热能与动力工程在热电厂的应用中常见的问题，以及提出科学合理的解决策略。

关键词：热能与动力工程；热电厂；热能损耗

0引言

热能与动力工程是多门学科的综合，其中包括能源与节能技术，锅炉原理、汽轮机原理和自动控制原理等，主要涉及热能动力设备及系统的设计、运行、自动控制、信息处理、计算机应用、环境保护、能源高效清洁利用和新能源开发等。在全球寻找新能源的大背景下，绿色清洁的新能源已成为炙手可热的新宠，但火力发电厂仍然是能源的主力军之一，所以为了节约热电厂的能源消耗、减少其污染物排放、提高其发电效率，部分热电厂将热能与动力工程应用在火力发电过程中。火力发电厂供热机组能将产生的热能转化成电能，并且作为供热系统的能源支持。虽然我国已经大量地运用了热能和动力工程技术在热电厂中，但在应用方面仍然存在许多的问题，导致实际生产效率不高。

1热电厂在运用热能和动力工程方面存在的问题

1.1重热问题

重热，即对热能的重复利用，一般应用于利用热能发电的过程中。就是在热电厂发电的过程中，利用上一个过程中释放的多于热量从而达到能源的节省和利用。本质上来说，这种重热现象的利用会对发电厂的正常运行有一定的不利影响。

1.2节流调节问题

热电厂中对功率的控制主要是通过调节阀门对汽轮机蒸汽的流量来实现的。科学研究表明：要实现节流的调节，对设备的结构是有一定的要求的，即机组级数要超过三级，且具有相同的结构差异数量额。另外，此种方法只能应用在小容量的机组上。

1.3湿汽损失方面存在的问题

湿汽损失是热电厂发电过程中常见的问题，引起湿汽损失的因素有很多种，现总结为三种。重热问题，发动机整体在上一个工作过程中损耗的热能；节流调节，在不符合前提条件下随意使用这种方法，影响发电厂的正常运行；湿汽损失，蒸汽膨胀产生的小水滴会影响喷管的主流速度，降低蒸汽效果。此外，还会出现不必要的设备，浪费资金。

2相关问题的解决措施

2.1降低热能损耗的策略

发电机组工况的不稳定变化是造成热能损耗的首要因素。造成工况不稳的主要因素有：①电功率的控制不稳定；②锅炉公开不稳定导致汽轮机的无规则变化；③凝气装置气压不稳；④某些特殊原因，如：设备老化等。对于外界因素影响导致的变化，调速器要做出快速的机动反应，确保设备发生的扰动在最小值的范围内，从而降低热能损耗与电能质量。

2.2减少调压调节的损失

首先，要明确调压调节本身具有缺陷性。这主要是由汽轮机工作原理决定的。适当的调压调节不仅可以提高机组的稳定运行，对机组的效率也有所提高。

2.3实施有效的节流调节工作

热能与动力工程在电厂的运行过程中具有一定的理论基础，即是通过弗留格尔公式计算与推导汽轮发电机各部件工作工况，并通过对比分析始终保证汽轮机处于正常运行工况，尽量减少变工况的出现，从而达到提高工作效率的目的。因此，实施有效的节流调节对汽轮机的节能降损具有十分必要的作用。

3热能与动力工程在热电厂中的合理运用

3.1热能与动力工程在调节调压方面的应用

在热电厂发电过程中，喷管流量的大小是由手动调节阀门控制的，其工作效率较低。所以在改进的过程中，需要改变调节阀门的数目，与之配套的汽轮机也需要进行变更，这种改进措施要在保证机组正常工作的前提下，而且通过改进措施要达到一种调节的平衡状态，且要平衡单机运行和多级运行之间存在差异，使单机运行也能具有像多级运行一样的稳定性和可控性，以保证机组的稳定运行，提高喷管流量调节的工作效率和机组的运行效率。

3.2热能与动力工程在锅炉方面的应用

锅炉的主要作用就是燃烧燃料提供热能和蒸汽动力，所以要保持锅炉的正常燃烧工作对热电厂的发电过程也是十分关键的。从锅炉的结构分析，影响锅炉底层正常燃烧的因素就是其底层的控件，它控制这锅炉的正常燃烧。随着热电厂发电技术的发展，对于锅炉燃烧的控制技术也实现自动化和智能化，这大大减少了锅炉燃烧过程中的热能损失和对周围环境的损害，降低了人工操作失误的概率，精确控制锅炉燃烧中的热能变化，不仅起到保证锅炉正常燃烧的作用，也能对锅炉起到保护作用，使燃烧更加充分和均衡，提高燃料的利用率，减少热能和资源的浪费。

4结束语

随着我国经济快速发展，热电厂的发电技术也在不断地进步，热能与动力工程也广泛的应用于热电厂的发电中，而人们对电能需求的急剧增加对热电厂的发电效率提出更高要求，在热能与动力工程在热电厂的应用中，目前还存在一系列问题，且还会有新的问题不断涌现，不断地激励着热能与动力工程应用的进步和发展，只有在不断地实践和应用中才能逐渐地提升知识和技能水平，进而提升机组发电效率。因此我们应该采取更科学合理的措施来提高热电厂的发电效率，提高电力企业的经济效益。

参考文献：

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