摘要:热力发电是我国现阶段的一种主要发电方式,当今科学技术水平不断提高的同时,热力发电工艺也在不断改进。但近年来,我国煤炭资源越来越少,从而给热电厂带来了一定的影响。这样的背景下,必须采取有效措施,提高热电厂热能与动力工程的效力,并促进热电转化效率的提升,从而更好地满足人们的用电需求,同时也有利于实现热电厂经济效益的提升。鉴于此,本文对提高热电厂热能与动力工程的效力进行分析,以供参考。
关键词:热电厂;热能与动力工程;效力
引言
经济迅速发展的背景下,为更好地满足当前人们对电力资源不断提高的需求,热电厂实际生产过程中,应采取减少蒸汽损耗现象的出现、降低湿气损失、对重热现象进行高效利用、减少调压调节带来的损失、合理选择调配方式等措施,来实现热电厂热能与动力工程效力的提高。
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热电厂中热能与动力工程存在问题分析
现阶段热电厂运行发展中,仍以煤炭资源当做主原料之一,煤炭在燃烧的历程中会产生出多种污染物质,具体包括硝酸盐、二氧化硫以及颗粒尘埃等物质。这些化工污染源若是不能有效处理,就会直接被排放到空气中,不仅带来了环境的污染,而且严重威胁到了人和生物的生命健康。例如,二氧化硫如果同空气中的水分子进行化学反应就会引发酸雨现象。近些年以来,随着社会主义建设进程的逐渐加大,各种工业领域逐渐加大电力方面的需求,热电厂数量开始增加,带来的污染物也越来越多。
3热电厂热能与动力工程效力的提升策略
3.1提高对调配选择的重视
适当的、合理的调配选择,有利于实现热电厂热能与动力工程效力的提升,但是,目前关于调配选择方面依然存在一定的难度,现以背压式汽轮机为主要案例,对调配选择方面的内容进行了分析。为实现背压式汽轮机整体运行效率的提升,可以在其上面安装一个后置式低压凝汽式汽轮机,从而实现对背压式汽轮机的优化与改进。采取这样的改进方式,使得背压式汽轮机运行中产生的热气可以被后置式低压凝汽式汽轮机直接利用,达到了双重发电的效果,也就是构建了凝汽式汽轮机发电机组系统,该系统具有调频速率较高、调控难度较高以及机组间差异较大的特点。电力系统电网负荷出现明显改变的时候,若是仅应用一次调频方式,则频率恢复难度往往会大幅度增加,因此,必须开展二次调频,二次调频的时候,可以采取自动调频的方法,也可以采取手动调频的方式,目前最为常用的便是自动调频方式,但不管是哪种调频方式,均可以为电力系统的正常运行运动提供良好的支持。热电厂必须以自身实际生产情况为根据,对调配方式进行合理选择,以实现机组运行效率的提高,避免由于调配不当而导致的热能效力降低的问题。
3.2降低调压调节损失
为了改善设备的运行以及运行期间的可靠性和稳定性,可以降低调压调节以快速适应超负荷的运行环境,从而确保成本效益。在此过程当中,要设定调压调节的限度,当调压调节不足的时候,设备就会超负荷运行,这时候就不需要做滑压调节,可以使得因设备运行超负荷而产生动力效能下降的问题不再出现。不仅给企业带来了经济损失,也使得设备的运行出现问题,造成双方面的损失。该问题是由设备的运行兼容性差所引起的,这会使设备运行的过程当中,无法调节超负荷的设备。
3.3进行重热现象的科学应用
纵观当前热电厂动力工程与热能的具体情况,重热现象的产生相当于多级涡轮装置上出现的多级损失中的小部分,可以实现重复利用在下一个程序中。相较于蒸汽涡轮机与加热系数的理想焓降,其中热焓的比值与理想降温的比值可以被所有实际焓降所超过。虽然也产生了负面影响,但是如果有效应用,同样会提高能源利用效率。加热系统要控制在正常的范畴内,在这个基础上要有效应用重热现象,尽管这个过程不能把所有的消耗降低到最低点,但是可以预防部分的耗费。
3.4减少湿气损失
当汽轮机在实际运作过程中出现湿气损失,降会对动叶进气边缘产生一定的危害,根据实际生产经验,对造成湿气损失的原因进行归纳和总结:第一,在实际生产过程中,由于水蒸气与周围的气流存在一定的温度差,水蒸气遇冷便会发生凝结变化,吸收一定的热量。第二,所产生的水蒸气在形成水珠的过程中会影响蒸汽的正常流动,从而消耗一定量的蒸汽动能。第三,当湿蒸汽自身温度降低时,所形成的温差同样会造成蒸汽动能的损失和浪费。在对湿气损失产生原因进行总结后,需要采取相应的措施来将损失降到最低,其具体做法:第一,安装去湿气设备;第二,进行热循环系统的全面设计;第三,进行机组自身抗冲蚀能力的有效增加。在对汽轮机的运行特点展开研究发现,无论是轴承的摩擦还是油泵的启动都存在一定能量损耗,因此,为进一步有效地提高热能与动力工程的实际应用效率,企业可根据实际情况,引进并使用更为先进的汽轮机,从而达到节能降耗的效果,真正意义上提高热能与动力工程的实际应用效果。
3.5降低蒸汽损失
一方面,锅炉管理负责人必须经常注意锅炉设备的显示。锅炉的压力和温度低于标准时,需要在短时间内采取提高压力、提高温度的对策。压力过低时,蒸汽不足,蒸汽中水滴的含量会随之增加。当温度不足时,液态水难以蒸发,并对蒸汽的运行效率产生负面影响。同时,必须控制锅炉的稳定输出,以确保工作的连续性。另一方面,随着行业的发展,应该及时对老化的部件进行更换,采用新的聚合物材料,降低蒸汽传输工序中的阻力,降低机械摩擦引起的热损失。为了有效地解决上述问题,需要在蒸汽装置工作前检测操作的基本参数,确保蒸汽输出的稳定性,提高机器的工作效率。
结束语
中国城市化进程进一步加快,对能源的需求越来越大。为了有效地解决电力短缺的问题,电厂热能动力的研究显得至关重要。同时,这也是提高电厂经济效益和社会效益的关键,对我国电力资源的发展至关重要。因此,相关企业需要在实际过程中不断研究电厂的热能和电力工程问题,为未来电厂的现代化和标准化发展提供可靠的技术支持。
参考文献
[1]余冯坚,陈凯.热能与动力工程中的节能技术探讨[J].应用能源技术,2019(04):32-34.
[2]姜青松.热电厂中热能动力工程的运用研究[J].化工管理,2019(02):191-192.
[3]杨丽萍.浅议热电厂中热能与动力工程的有效运用[J].科技经济导刊,2019,27(01):49-50.
[4]吴佳亮,丰鹏海.浅析热电厂中热能与动力工程的改进方向[J].民营科技,2018(09):58.
[5]常浩.浅谈热能与动力工程的创新研究与实践[J].居业,2018(06):133+135.
[6]傅仕.热电厂热能动力工程的性能合理运用分析[J].数字通信世界,2018(06):216-217.