基于提高熱電廠熱能與動力工程效力的措施

姜寶玉

摘 要：目前，我國在電廠熱能與動力工程技術研究方面碩果累累，成為我國電力系統(tǒng)現代化發(fā)展及提高社會基礎設施建設水平的有效途徑。雖然我國現有電力資源發(fā)展狀況較為良好，但在細節(jié)方面的問題卻不容忽視，成為阻礙我國電力行業(yè)現代化發(fā)展的主要問題。為此做好熱能與動力工程的現代化研究勢在必行，成為解決電廠熱能動力下降與動力工程效益不達標的關鍵所在。因此，文章就提高電廠熱能與動力工程效力的措施展開探究，并總結出現階段電廠熱能系統(tǒng)運行的基本原理及提升熱力效力的有效措施及所需注意的相關問題。

關鍵詞：熱電廠；熱能；動力；效力；措施

近年來，我國城市化進程的逐步加快，使對電力資源的基本需求量逐步增加，為能夠有效的解決電力資源缺乏的相關問題，做好電廠的熱能動力研究勢在必行，同時成為提高電廠運行經濟效益與社會效益的關鍵所在，對于創(chuàng)造我國良好的電力資源發(fā)展環(huán)境也有著重要意義。因而相關企業(yè)需在實際的過程中，不斷地對電廠熱能與動力工程效益問題加以研究，以便于為未來階段電廠的現代化與規(guī)范化發(fā)展提供有力的技術條件支持。

1 熱電廠發(fā)電原理與流程概述

1.1 原理

熱電廠發(fā)電原理主要由三個部分組成。首先需根據煤炭燃燒所產生的基本熱量來對其進行轉化，最終的轉化產物為蒸汽；而后通過管道將蒸汽輸送至氣輪機中利用氣輪機的高速運轉，使其產生一定的機械動能此時便可帶動發(fā)電機發(fā)電；最后根據汽輪機基本運行原理，將最終的氣體排入凝汽器中，這便能夠有效地將氣體冷卻為液態(tài)水，此時水泵將液態(tài)水進行循環(huán)利用，繼而提高了發(fā)電的基本經濟效益。

1.2 流程

目前，我國電廠發(fā)電主要以火力發(fā)電為主，其主要的燃燒熱料仍是煤炭。所以在電廠發(fā)電的過程中，需首先對煤炭進行有效的處理，通過充分的分解燃燒來將其傳送到鍋爐中，然后通過鍋爐的轉化使其變?yōu)檎羝c水。此時，可將其加入高壓缸中，通過帶動汽輪機來完成首次加熱，繼而便可有效地提高運行效率。但在此過程中為進一步的發(fā)揮煤炭燃燒的基本效果，需對水蒸氣進行二次加熱，以此將其再次輸入到高壓缸中，在此過程中便可充分的發(fā)揮出煤炭的剩余熱量。

2 提高熱電廠熱能與動力工程效力的方法

2.1 降低蒸汽損失

2.1.1 余速損失

蒸汽的基本損失以余速損失為主，其產生的主要原因由三個方面組成。首先是蒸汽動葉柵的運行損失。在電廠設備運行過程中，蒸汽的傳輸與運行并不穩(wěn)定，這便使部分蒸汽產生了凝結為水的情況。由于在凝結過程中蒸汽由氣態(tài)轉化為液態(tài)，此時便無法有效地進行動力作用，降低了電力設備的基本動能。其次是鍋爐動力轉化問題。由于在鍋爐的運行過程中無法將蒸汽百分之百的轉化為氣體結構，使鍋爐內部存在著一定的水分，由于水分的動力效果較差無法有效地在動葉柵中做功，使其影響到蒸汽的高速運行，進而產生了動力損失的問題。最后是水珠對噴管結構的影響。由于水珠的穩(wěn)定性較差，在噴管結構中會影響設備的基本轉動效果，如實際的運行過程中，設備在噴管背弧受到水珠撞擊影響后，會使動葉柵無法有效的運轉，此時若未能將相關問題加以有效的解決，將易產生葉輪功率下降的問題。

2.1.2 解決措施

為能夠有效地解決以上問題，需在蒸汽設備運行前，對運行的基本參數進行檢測，從而保障蒸汽輸出的穩(wěn)定，以此來提高設備的運行效果。首先需對設備的減溫水調門進行檢測，通過分析其基本的靈活性，來確保其在運行過程中能夠發(fā)揮出實際的效果，同時對基本運行穩(wěn)定性的檢測也不容忽視。其次在大中型設備機組運行過程中，可根據實際情況增添部分去濕儀器，以便于保證熱循環(huán)效果，這便能夠為下一階段噴管的改進提供有力的環(huán)境保障。最后在汽輪機運行過程中可采用降低推力軸承與支持軸承間的阻力等方式，來有效地解決機械損失問題，這對于有效的提高發(fā)電設備的基本運行效率有著極為重要的作用。

2.2 降低調壓調節(jié)損失

降低調壓調節(jié)的基本目的在于提高設備運行機組運行的可靠性與穩(wěn)定性，以便于能夠更為有效地適應高負荷的運行環(huán)境，繼而使其發(fā)揮出更為良好的經濟效益。在此過程中需注意對調壓調節(jié)限度的設定，如在調壓調節(jié)不足時，設備的運行負荷較高，則不應做滑壓調節(jié)，可有效的避免因設備運行負荷過高而產生動力效能下降問題。不僅降低了相關企業(yè)的經濟效益，同時也難以保障設備運行的穩(wěn)定性，繼而造成經濟與運行效率的雙方面損失。該問題的產生，并非是人為失誤造成，同時也不是設備運行故障而產生，而是由于設備的運行兼容性較差導致在運行過程中，無法有效地對運行負荷進行調節(jié)，如此時對設備的運行做出錯誤的判斷，則易導致該問題的產生。

2.3 利用好重熱現象

重熱現象在汽輪機運行過程中較為常見，多在汽輪機的一級損失中得以利用，該現象的產生，被稱之為汽輪機的重熱現象。其產生的主要原因是在設備的運行過程中，上級機組的運行損失被下級設備運行所吸收，并利用于設備的運行過程中，從而使設備的進汽焓值有所提升，在此過程中周而復始，運行機組的整體運行效率便有所提高。雖然該運行原理能夠有效的解決在設備生產過程中熱回收效率問題，但在實際履行過程中回收效率仍存在著一定差異，使熱損失無法充分的被吸收。對于該問題的解決應根據電廠的實際環(huán)境，對重熱系數進行深入的研究，通過分析實際情況，設計出符合自身電廠發(fā)電的重熱結構，能夠有效地提高設備的運行效率。

對于該問題的有效解決，應首先對調節(jié)閥進行系統(tǒng)化檢查，在確保調節(jié)閥流量穩(wěn)定的情況下可進行設備的運行；其次，要充分的考慮到調節(jié)閥對焓降基本影響，以此制定出有效的重熱解決方案；最后在工況發(fā)生變化時，會將調節(jié)閥的溫度有所提升，此時降低了運行機組的適應性。在此過程中，要根據電廠運行基本情況綜合多方面的因素來對熱力問題加以解決，以此提高熱力設備的基本運行效果。

2.4 做好調配選擇

適當的調配選擇對于熱能與動力工程的提高有著重大意義，但是想要清晰的論述調配選擇是有一定難度的，因此，筆者在這里以背壓式汽輪機為例進行闡述，進而希望對調配選擇的分析更加清晰。為了增強背壓式汽輪機的效率，我們采取了在背壓式汽輪機上面裝置了一個后置式低壓凝汽式汽輪機的改進方法。通過這種改進，背壓式汽輪機在運轉過程中所排出的熱氣，直接被低壓凝汽式汽輪機所利用，進而形成雙重發(fā)電的機理，基于這一點，就構成了凝汽式汽輪機發(fā)電機組系統(tǒng)，不但提高了熱能與動力工程的效用，也提高了熱電廠的生產效率。

凝汽式汽輪機發(fā)電機組系統(tǒng)的特點是調頻的速率較高，機組之間的差異性較大，調控難度較高。當電力系統(tǒng)的電網負荷產生較大變化時，如果只采取一次調頻，那么會增加頻率恢復的難度，所以需要進行二次調頻，才能保證整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。二次調頻主要分為自動調頻與手動調頻兩種模式?，F階段，自動調頻的應用更為廣泛一些。熱電廠在實際生產的過程中，必須要從生產的實際情況出發(fā)，合理的選擇調配方式，從而提高機組的運行效率，否則將會因調配不當而降低熱能的效力。

3 結束語

目前，我國的電力資源供應相對緊張，難以有效的滿足社會全面發(fā)展的接班需要，所以及時的解決電廠發(fā)電效益低下問題尤為重要。熱能與動力是電廠設備運行的重要基礎，對于提高電廠運行的經濟效益與社會效益有著重要意義。是電廠運行現代化發(fā)展不可或缺的重要組成部分。因而，在未來階段相關工作的開展過程中，要根據現場的實際情況，對電廠設備熱能與動力運行狀況進行分析，以便于更好的解決現階段電廠熱能動力不足的問題，繼而推動我國電力行業(yè)的又好又快發(fā)展，以便于為未來階段的發(fā)電工作奠定堅實的基礎。

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