热能与动力工程在热电厂中的应用

热能与动力工程在热电厂中的应用
摘要：自改革开放之后，我国在工业生产方面虽然已经取得了一定的成绩，
但整体上还远远落后于国外，存在着消耗能源高、能源成本高、环境污染严重、
生产效率低下等问题，因此，在火力发电厂中，如何实现热能与动力工程的可持
续发展，已经成了有关企业亟待解决的问题。

文章对国内火力发电厂的热力工程
学进行了探讨，以期对国内火力发电厂的热力工程学进行了一定的理论探讨。

关键词：热能；动力工程；热电厂；应用
1热电厂中热能与动力工程存在问题分析
在目前的火电站运行发展中，仍然是以煤炭为主要原料，煤炭在燃烧过程中
会产生各种污染物质，包括硝酸盐、二氧化硫以及颗粒尘埃等。

如果得不到及时
的治理，那么，化学污染物将会被直接释放到大气中，从而对人类及其他动物造
成极大的危害。

举例来说，在大气中，当SO2与水发生作用时，就会引起“酸雨”。

最近几年，由于我国社会主义建设的步伐逐步加快，各个行业对电力的要
求逐步提高，火电站的数目也在不断增多，产生的污染也在不断增多。

2热电厂中热能与动力工程的发展现状阐述
2．1节流调节
在火力发电厂的运营规划中，节流调整是非常关键的，而且涉及到的工作区
域比较广，如果在实际运营中发生了变化，那么对整个火力发电厂的消耗就会比
较大，这种情况会导致火力发电厂的衰退。

在一般情况下，小量装置与节气门的
相容性较好。

如果在第一级，单一装置的额定负荷达到或超出该等级，则各个等
级的数目将会出现增长，基于该情况，需要通过单元数目的缩减，来减小电网的
供电压力。

如果在机组在运转过程中，超出了三级水平，一般可以进行节流调整，但如果在运转过程中，在没有变化的情况下，则在机组不同时所体现出的同构差
别会呈现为彼此同等。

从这里可以看出，如果发电设备在操作过程中发生了形式
变化，则其系统能够保持稳定运行。

2．2重热现象
重热现象，是指当火力发电厂在正常运转的时候，由于能源的消耗，前一道
过程中所出现的通道压力差，一般都会比下一道过程中的焓值要高，这就是重热
现象。

如果在火力发电厂的运转过程中出现了重热，那么很容易引起某些危害后果，一般包括如下几个方面：第一，重热会造成火力发电厂对火力发电厂进行蓄放，严重时还会造成火力发电厂在火力发电厂运转过程中发生不稳定电能的现象。

其次，由于重温效应的存在，将会对火电机组的稳定和稳定运行构成极大的危害。

最终，如果出现了重热现象，造成了电站再升温，也会给电站的运行带来很大的
压力，出现了电量和压力的变化，从而造成了电力品质的大幅下降。

2．3湿气损失
造成水份损失的原因有很多，主要是由于水份的膨胀，水份的作用，造成水
份的丢失。

如果水汽的流速比水快得多，水汽就会受到水汽流速的影响，从而造
成水分的流失。

此外，由于液滴直接作用，喷嘴的正常流速将会受液滴直接作用
而产生能耗损耗，进而影响其他装置的运转。

3热能与动力工程在热电厂中的应用措施
3.1热能与动力工程在锅炉方面的应用
因为它的主要作用是以燃料为燃料提供热蒸汽，所以它的运行状况对燃煤发
动机的生产也起着关键作用。

随着火电厂的发展，有关锅炉燃烧的控制技术也逐
渐走向了自动化、智能化，大大减少了在锅炉燃烧中所产生的热能损失及其对周
围环境的危害，减少了人为误差的出现。

3.2合理高效利用重热现象
在一个多级透平上，有一小块热量被下一个透平所吸收，这就是再热。

重热
系数为每一级的期望焓降值大于该设备的期望焓降值的增加值与该设备的期望焓
降值的比值。

一般而言，重热速率并不需要很高，优选为0.04至0.08。

因此，
要想让机组更好的服务于电厂，就必须针对自身的特点，选择一个能够使得整体
效率高于各期平均效率的重热系数，提高重热的利用率。

在具体的工作中，要注
意对各个调节阀进行细致的检测，它们用于对在工业自动化的过程控制中的介质
流量、压力、温度等参数进行调节，在进行维护的时候要认真的检测阀心的各个
部分是否有被侵蚀和磨损的现象，要严格的监测各个调节阀的流量，其数值必须
保持一致。

在进行换热器设计时，需要考虑调节阀的开度数目，由于开度数目会
对换热器的热效率产生不同的效果，而水轮机的热效率变化又与水轮机工况变化
紧密相连。

因此，应结合电厂实际，合理运用新型供热工艺“二次加热”，保证“二次加热”的效果。

3.3增强热控保护系统抗干扰能力
要想增强热控保护系统的抗干扰能力，最基本的一点就是要增强相关元件的
稳定性，要保证所采用的元件均经过了相关的验证，尽可能地采用市场上较为通
用的热控装置。

尽管部分部件的价格可以适当的下降，但是核心部件的高质量是
热动力系统的根本。

在选用优质热源装置的基础上，对其进行软件改造，以达到
提升其工作效能、降低其失效概率的目的。

为了降低电力电缆及信号线对电力设
备造成的 EMI影响，需在电缆与电力设备之间加装过滤装置，以改善其抗 EMI
能力，进而增加其运行的可靠性。

3.4减少湿气损耗
在热电厂运行过程中，蒸汽损失对动叶片特别是动叶片的损坏起到了很大的
影响。

为减少水分损失对系统产生的影响，可采用以下几种方法：①在系统中间
位置设置除湿器，减少水分损失；②采用有目标的方法，增加部件的抗腐蚀性能，增加部件之间的润滑性，以减少损失；③为防止水蒸气凝结而产生的水珠，在此
基础上设计了一个可吸收的水珠，以降低水蒸气的损失。

3.5减少调压调节损失
调节系统的主要目的是提高系统对负荷的适应能力，提高系统的经济性。

尽
管该方案的效果很显著，但也存在着一定的缺陷，例如：在重负荷区域，采用滑
压调节时，无法满足经济需要；机组在运转时，因其机械能转化困难，造成机组
的剩余速度损失增加。

上述问题的发生，均表明在工程运行中，热力工程已发生
破坏。

因此，我国应加大对热、电技术的研究与开发力度，以减少热、电技术的
损失，保证热、电技术在电厂中的有效利用。

3.6合理的调配选择和工况变动
压力调节是为了改善机组对负载的适应性，从而达到改善其经济效益的目的。

虽然这种方式取得了很好的成效，但是它也有一些缺点，如在重载地区使用滑动
压力调整不能很好地解决经济问题。

在运行过程中，由于存在着机械能转换问题，导致蒸汽的剩余速度损耗增大。

结语：
综上所述，热力学与动力学研究正伴随着科学技术的飞速发展而发展。

但在
使用中还面临诸多问题，为电厂的安全运行造成了极大的挑战。

因此，应加大对
电厂员工的训练力度，提升电厂故障的分析与解决的水平，以便电厂在最快的速
度下，对电厂的运行品质与运行效率进行有效的管理。

同时，通过对热能与电力
工程的科学、理性的分析，对其在火电厂的应用流程进行优化，能够增强其运行
能力，提高运行效率，确保火电厂的有效运行。

参考文献：
[1]王飞腾.热能与动力工程的技术创新方式研究[J].冶金管理,2019(07):81.
[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]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.
[4]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.
[5]张旭东.热电厂中热能与动力工程的有效运用[J].科技风,2018(15):176.。