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電力能源在推動社會與經濟發(fā)展的過程中,發(fā)揮著非常重要的作用,在發(fā)電過程中就離不開熱能與動力工程的使用。在電網覆蓋面積與動力工程應用不斷擴大的背景下,需要進一步對節(jié)能降耗中能量與動力工程的應用引起足夠的重視,從而維持電廠的高效運行。
隨著工業(yè)化的高速發(fā)展,對煤炭的消耗量持續(xù)增加,環(huán)境污染的問題變得越來越嚴重。電廠是耗煤大戶,提升能源使用效率,對提升企業(yè)生產經濟效益,有著非常重要的意義。為了提升能源使用率,就需要加強對熱能與動力工程的應用,只有熱能與動力傳遞效率得到提升,才能有效提升對能源的使用效率,避免在發(fā)電過程中,對環(huán)境造成嚴重的污染[1]。
“熱能與動力工程”是多門科學技術的綜合,其中包括現(xiàn)代能源科學技術,信息科學技術和管理技術等,主要涉及熱能動力設備及系統(tǒng)的設計、運行、自動控制、信息處理、計算機應用、環(huán)境保護、制冷空調、能源高效清潔利用和新能源開發(fā)等工作。
1.科學對變頻設備進行選擇。電能往往是不能進行存儲的,在發(fā)電的過程中,需要根據實際負荷需要,來調整發(fā)電量,通過對變頻設備合理進行使用,可以有效提升電能使用率。通過變頻設備的應用,可以對設備的運轉速度進行有效的調整,讓設備的運行變得更加經濟,能夠根據生產實際需要,讓設備運行在高效的能耗區(qū)間,從而提升對能源的利用率。通過降低設備耗電,可以讓節(jié)約電能用到其它地方。
2.利用調配選擇和工況變動法。電能生產是一個動態(tài)的過程中,需要根據季節(jié)和負荷變化要求,來對實時工況來進行調整,從而保證熱能利用率。例如,在進入到冬季之后,可以合理對循環(huán)水的流量和壓力進行調整,從而有效降低風機的運轉速度。在進入到夏季之后,可以根據溫度和負荷變化,適當增加循環(huán)水量,讓循環(huán)水的溫度控制在合理的范圍之內,最終保證真空維持在合理的狀態(tài),從而提升節(jié)能運行效果。為了讓節(jié)能降耗中熱能與動力工程在電廠生產的過程中得到有效的應用,可以在根據實際運行情況,合理選擇方法與工況變動法。在實際運用的過程中,還可以通過輔助裝置的應用,來提升汽輪機整體運行效率,根據實際運行工況對系統(tǒng)技術進行調整,有效降低系統(tǒng)能耗[2]。
3.減少能耗和濕氣損失。如果濕氣損失問題比較嚴重,就會直接導致汽輪機在發(fā)電組運行的過程中,產生比較嚴重的能耗問題。濕蒸汽在汽輪機當中凝結成水,對汽輪機運行的平穩(wěn)性,造成非常直接的影響,對汽輪機運行平穩(wěn)性,會帶來非常直接的影響,例如振動加大、軸向推力增加,甚至會造成嚴重的水沖擊問題。為了有效解決這個問題,可以加強對熱循環(huán)的應用,或者通過合理設定進汽參數(shù),來提升熱能效率。
4.進一步降低調節(jié)系統(tǒng)節(jié)流損失。在機組運行的過程中,往往會產生比較嚴重的節(jié)流損耗問題,為了達到降低節(jié)流損失的目的,應該通過各種技術措施的綜合使用,將節(jié)流損失降低到5%左右,從而達到節(jié)能降耗的目的。通過在電機機組運行的過程中,采用必要的溫度控制措施,可以有效降低節(jié)流消耗。在發(fā)電廠實際運行的過程中,往往使用的是大功率裝置,對其節(jié)流調控能力可以有效增強,從而降低設備的能耗。
5.對多級汽輪機重熱現(xiàn)象進行有效的應用。在汽輪機實際運行的過程中,多機組并列運行非常容易導致重熱情況的出現(xiàn),這會在一定程度上影響到熱效率,對熱量的回收和再利用,也會造成比較大的影響,需要認真做好汽輪機運行參數(shù)的調整工作,根據生產的具體要求,對汽輪機重新進行布置,從而有效提升電廠重建熱效率。在對汽輪機設備進行排列的過程中,應該最好采用上下級的形式,如果汽輪機熱量耗損情況比較嚴重,散發(fā)的熱量可以直接被其它汽輪機所使用,避免出現(xiàn)能源浪費嚴重情況的發(fā)生。在電廠運行的過程中,可以控制汽輪機運行重熱系數(shù)保持在0.04-0.08的范圍之內,對機組運行差異及時進行調整。
6.進一步強化產熱實踐應用。在我國工業(yè)生產的過程中,往往都會涉及熱量傳遞,其在動力領域、冶金領域、熱交換設備當中,應用非常廣泛。通過對這些設備的應用,可以對熱傳導進行進一步的強化。從而提升熱換器的傳熱效率,避免設備內部結垢之后,對傳熱效率造成嚴重的影響,還可以通過對新型材料的應用,來提升設備的換熱效率,讓熱換過程中的阻力得到有效的減少,避免在換熱過程中出現(xiàn)嚴重的能耗損失,提升能源在生產過程中的傳遞效率[3]。
7.提高初參數(shù),降低終參數(shù),從而提升機組的運行效率。發(fā)電機組的進氣焓值通常在3000kj/kg-3400kj/kg之間,但是其中有效做功的焓降大約在800-950kj之間,焓降相對比較低,大部分熱量被循環(huán)水帶走。為了有效提升汽輪機的運行效率,就需要認真做好材料的選型工作,可以在一定范圍內提升進氣溫度,保證進氣焓值在合理的范圍之內,在保證排氣濕度的范圍內,盡可能提升真空度,更進一步保證進出汽機的焓降增加,保證蒸汽的利用率。此外,提升內效率的各種方式還有很多,例如再進汽再利用、回收漏氣加熱給水、調整汽封漏氣等。
8.減少調壓損失的方式。電壓調節(jié)在發(fā)電過程中發(fā)揮著非常重要的作用,能夠在一定程度上提升發(fā)電機的運行能力,還可以提升發(fā)電機的穩(wěn)定性和耐壓能力,讓發(fā)電效率得到進一步提升,讓供電質量得到一定程度的增加。在這個過程中,應該根據實際運行工況,認真做好調壓工作,保證調壓在合適的范圍之內,保證能源使用效率。
隨著時代的不斷發(fā)展,對電廠節(jié)能降耗提出了更高的要求,在提升生產經濟性的同時,還應該進一步減少能源消耗與污染問題,讓熱能與動力工程在節(jié)能降耗中發(fā)揮應用的作用。