发电厂热能动力工程问题及其主要性能的应用 解双洲

发电厂热能动力工程问题及其主要性能的应用解双洲

发表时间：2019-04-26T15:54:26.187Z 来源：《基层建设》2019年第3期作者：解双洲

[导读] 摘要：近年来，我国经济增长平稳，人们生活水平日益提升。

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摘要：近年来，我国经济增长平稳，人们生活水平日益提升。但是，经济增长带来的环境问题和能源问题日益显现，经济发展和环境保护之间的矛盾越发突出。热能与动力工程作为支撑经济发展的基石，其节约能源、提升产出效率成为了行业中最关注的问题。依靠科学技术的发展，我国发电方式从单一向多元化方向发展。现阶段，我国使用的发电方式有火力发电、风力发电和太阳能发电等。但是，受地域和经济条件的限制，主要发电方式仍然是火力发电。火力发电对设备要求较高，并且需要在高温和高压环境中进行。因此，为了保证发电顺利进行和设备的稳定性，工作人员必须解决电厂热能和动力工程之间的矛盾，保证生产资源的最优化，实现高效率、高质量发电。为此，发电厂已经逐渐将热力动能工程应用其中，通过动力装置将热能转化为动能，再经过汽轮发动机组将动能转化为电能，以减少能源的过度消耗，提升资源利用率，保护环境，节约资源。

关键词：发电厂；热能动力工程；主要性能

1热能动力工程的概念

从字面意义上不难看出，所谓热能动力工程是这样一项系统工程，主要研究将怎样把热能通过一定的方式产生动力、动能，然后把产生出来的动力、动能变为电能，用来满足人们生产生活的实际需求。怎样实现热能和动能之间的相互转化是热能动力工程主要研究的方向。这种转化其实都严格遵循着能量守恒定律。这是就为这些问题的进行有效的解决提供了科学的理论和实践依据。热能动力工程，无论从内涵还是从外延上来说，其包含的内容和意义都是十分丰富的，也是非常复杂的。这其中涵盖了很多知识领域，涉及到方方面面的专业知识。在电厂中如果能够将热能动力工程加以合理、有效的运用，不仅使可以电厂的整体工作效率得到最大限度提升，而且能够大大降低可以电厂的运行成本从而减少投入，实现企业经济效益的最大化。同时，热能动力工程的发展方式与当前正在大力倡导的绿色发展、科学发展的理念非常符合，能够为节约能源和保护环境作出巨大的贡献。

2发电厂热能动力工程中存在的主要问题

2.1重热问题

在电厂运行中需要用到很多汽轮机，这样会带来一定的热量损失。为了减少热量损失，通常会使用汽轮机将一部分热能重新吸收利用，以提升汽焓值。重热问题是发电厂在进行内转换时，将前一过程能量应用于下一过程，在存在相同的管道压力时，前一过程中的焓值会在后一过程中出现大幅度下降现象。经查阅资料发现，当前我国电厂的重热系数在4%～8%。重热系数代表着热能的重复使用程度。一般来说，重热系数越高，代表热能损耗量越低。所以，电厂在实际生产中应根据情况适当提高重热系数，以提升能量的重复使用效率。虽然适当的重热现象能够提升平均效力，还有助于电厂的顺利运行，但是过度重热现象依旧会影响发电厂的资源利用率。这主要表现在三个方面。第一，重热问题不仅会使发电厂的能源得不到有效储存，还会降低电能效果和品质；第二，重热问题会导致锅炉燃烧程序不稳定，进而影响蒸汽排放，最终影响发电体系；第三，重热问题也会影响气压稳定性，致使压力发生变化。

2.2节流调节

在发电厂的运行中节流调节应用范围较广，当发电设备发生变化时，系统的能源消耗将会经常增加，这反过来会影响能源公司的经济效率。在实际情况下，节流阀更适合设备相对较低的容量。如果单个设备的最高额定负载达到任何一级水平，那么各级的数量将相应增加。与此同时，机组的数量将减少，而减少供电压力的临界值。只有在机组中超过三级的阶段，节流调节可能通常适用，但如果发电设备不改变，则不同机组的同构的差异是平等的。因此，当发电机器的工作状态改变时，系统可以保持正常和稳定的工作状态。

2.3湿气损失

湿气损失的主要原因是多方面的结合，而不是单方面的原因。主要的原因包括：在扩大蒸汽的过程中，有一些水会影响蒸汽，引起水分的损失。当水的速度比蒸汽的速度低得多的时候，蒸汽的速度很容易受到高速度运动的影响，这导致了湿气的损失，水滴也会影响到喷口的正常流动，导致能量损失，有时会导致其他的设备操作。

3发电厂热能动力工程主要性能的应用分析

3.1科学的应用重热现象

考虑到发电厂的热能源和动力工程状况，所谓的重热现象是在一个多级涡轮装置上的一个多级损失的一小部分，可以在接下来的阶段重新使用，再加热系数与蒸汽涡轮机的理想焓降相比，所有焓降之和都超过了热焓的理想降温和焓降的比值。尽管有很多负面影响，但如果可以合理地使用，它也会促进能源使用效率。首先，加热系统必须保持在合理的范围内。它不需要，越大越好。与此同时，要合理地使用重热现象，降低效率必须是基础，所以它不能将所有耗损全部收回，只能收回部分耗损。

3.2提高节流调节的有效性

在安装机组过程的第一个阶段，节流调节可以完成一个完整的蒸汽循环。当设备的环境变化时，所有级别的温度都会下降。虽然适应性是强大的，但有一个节流的损失导致经济大幅下降。因此，我们必须充分地引用弗莱格尔的原则，准确地计算出每一级的压差值和焓降值，同时控制汽轮机循环的状态，同时确定工作效率和每个组件的服务效率。而如果流量已知，就能够及时的掌握流动部分面积的变化情况。

3.3湿气损失控制的应用分析

湿气造成的能源损耗主要是湿气流动产生的热损失。另外，水蒸汽凝结也会造成热能损失。发电机组在运行过程中会产生热能，随着热传递的进行，温度较低的湿气会将热能传递到其他地方，进而造成热能的损失。因此，加强湿气的控制能在一定程度上降低能耗，保证热能和动力工程在发电厂中的有效运行。结合发电机工作实际，湿气损失的原因为：在湿冷蒸汽受热膨胀的过程中，会有一部分蒸汽发生凝结形成水珠，使蒸汽量减少；水珠的流速远远低于蒸汽流速，进而牵引蒸汽造成部分动能损耗，出现蒸汽过冷状况。湿气损失会使发电机组的动叶进汽边缘产生冲蚀，降低叶片长度，减少叶面实际面积，缩短叶片使用年限，尤其在叶顶背弧处最为严重。为了降低湿气对叶片的损伤，可以采用以下方法：首先应该除湿，可以选用汽水分离加热器，保证低压缸的效率和安全性；其次，可以选用带有吸水缝的喷灌，降低设备湿度；最后，可以降低机械损失（例如：推力轴承与支持轴承的摩擦力、启动调速器等的机械消耗），使用轴流式汽轮机创