馬金
摘 要:隨著國內經濟的迅猛發展,能源短缺這一問題也變得日益突出。在這一背景之下,創建能源節約型以及環境友好型社會便成為了當下熱烈討論的話題之一。推動熱電廠的建設是解決當今能源問題的有效途徑之一。熱電廠是通過利用動力轉置來將熱能轉化為動能,隨后再利用汽輪發動機組把一部分動能轉化為電能,而把另一部分由汽輪機向外傳輸。但是,在實際轉化的過程中,電廠熱能及動力工程會存在一系列問題,本文針對這些問題以及可行的改進措施進行了較為深入的分析探討。
關鍵詞:動力工程;電廠熱能;能量轉化;重熱現象
熱電廠的工作原理是通過相關動力裝置的使用,將熱能轉化為動能的過程,最終通過發動機組,把轉化所得的動能的一部分能量轉化為電能,而其他能量在轉化過程中以熱量形式被消耗。所以在熱電廠的發電過程中,整個系統的焓值是呈現下降的趨勢 。而這對于減少能源消耗是不利的,因此,基于節約能源這一宗旨,如何有效地分析和解決電廠熱能及動力工程中存在的問題,并提升系統的能源使用成效就顯得極為必要與迫切。可以預見,這一舉措將促進操作水平以及能量轉換質量的提高,能對建設能源節約型和環境友好型社會產生深遠影響。
一、重熱現象以及解決措施
在電廠生產過程中,所用到的多級汽輪機的前一級出現熱力損失,此時,可轉化為被蒸熱重新吸收的熱能,此時,后一級就可有效提高進汽焓值,但當后一級無法提高時,將出現重熱現象。
通過有序使用重熱,能夠提升原來的平均效率。但這種做法,只可回收特有部分的損耗,重熱系統的預設系數的范圍被設定在0.05左右。重熱系數數值越大,則被認為越有利。因此,熱電廠在實際生產過程中,應充分考慮自身特點,結合工程狀況,來確認最優的比值,科學地擬定重熱系數,以真正地提高轉換質量,避免重熱現象發生。這樣做,可以使得電廠內的機組得以更好地運行。
二、節流調節中存在的問題及改善方法
在熱電廠的工作過程中,根據節流調節的特征,其被應用到以下幾個區域:一是無調節級應用,第一級在進入汽輪機的時候,會在全開情況下實現,由此一來,當發電設備工作的狀況產生改變時,每一環節的溫度的變化將不會很明顯,與此同時,系統分配的負載能夠得到很好的調節與適應。二是當工作狀況發生巨大改變時,系統將出現較大能源消耗,由此將產生較大經濟損失,影響發電行業經濟效益。三是當運用到容量并非很大的設備中時,電廠中的機組面臨很大的負荷壓力。
真正的運行中,應該能夠推算出各層級的比焓降、所對應的壓差。在這一基礎之上,能清楚地了解零配件特有的受力狀態以及受力情形下對應的真實功率。當汽輪機處于運轉態勢時,應該分析其是否符合所預設的流通參數,對其進行辨識檢查。只有在已知原有流量以及運行時段的多層級壓力的基礎之上,才能夠判別出流動部分的面積變更。這一種思路,可以有效保障在機組范疇內的節流調節,提升其成效性,與此同時,這一舉措也為接下來的熱能運用,提供基礎條件與有利環境。
三、濕氣損耗及其改進措施
濕氣損耗產生的原因主要有以下幾個方面:首先,當蒸汽膨脹時,將有一些水滴出現,而水滴的產生勢必會影響蒸汽的產生;其次,蒸汽移動速度大于水滴移動速度,所以會使高速運動的蒸汽很容易受到水滴的影響;此外,水珠將影響主流的運動,進而導致能量消耗。濕氣損耗會對動葉銜接的進氣邊緣產生直接損害,使其漸漸遭受磨損,從而動葉頂側弧形會逐漸地被沖蝕。
為減小平時的濕氣損耗,可采納以下這些可行的途徑:一是添加有去濕特性的裝置;二是在中間步驟內,進行再熱循環,這一種改善途徑應當被廣泛運用;三是機組固有的抗沖蝕的性能應被得到逐步的提升;四是將搭配吸水縫的噴灌安設于裝置內。
四、一次調頻存在的問題及優化措施
一次調頻是指網絡在經受外部負載影響,運用速度來控制系統時,遇到同一調頻的機組。此時如果所受到外力發生改變時,就會對會對電網效率有不良作用,效率會因此產生大量震動,此時,速度調節系統將會對各類靜態因素進行逐一解析,并主動對電網載重進行降低的處置,如此就能夠保證電網效率的穩定,這一環節便是一次調頻。
當電力系統原有負荷改變偏大時,若采納一次調頻,將很難恢復至慣常的頻率。此時,應預設定二次調頻,這一操作將便于恢復常規頻率狀態。通常看來,二次調頻可以分為慣用的手控和智能化的自動調頻。其中,智能自動調頻的措施,正被廣泛運用。選擇特定情形下合適的調頻手段,可有效提高運行成效,因此,考慮這一問題具有一定的必要性,不難看出,當調節閥的開啟狀況不同時,隨之的變化也將呈現不同特點。如此一來,位于汽輪機當中的調節系統裝置的重要性就顯得尤為突出。而對并網特有運行機組來說,我們應當正確認知,清晰了解并網現狀,選擇可規避誤差的最佳調節方式。
五、機組的變工況特性以及調和方法
熱能動力工程在正常運轉當中,應當能夠適當調和以及選取工況,并且隨時注意工況的變更。在并網運行狀態下的機組,如果外部銜接電網的頻率更替較為頻繁,那么機組就會采納固有差異動態,實現自動增加負荷或縮減負荷,以維持平衡情形之下穩定的電網周期波動。機組有其特定跳頻,調節的速率在這種情況下會較快。但是,由于預設定的調整量存在著差異,從而導致發電機組所表現出的特性也會因此存在著差異。調整量帶有限度,這無疑增加了在平時的工作以及操作中的調控難度。
六、結語
當今社會,熱電廠的側重價值正日益凸顯,已獲得廣泛認同。在本篇文章中,所提及的電廠熱能以及動力工程中的一些常見情況和優化措施,都是筆者根據自身的實踐經驗,并借鑒學習其他同行工作者們的探索結果而展開的歸納總結。所有的分析歸納,都是首先從概念以及原理入手,通過描述表征以及產生的原因,進而再更深一步地探索創新,最終真正做到,既實際解決問題,又能盡力合理運用生產中熱電廠的各類性質,趨利避害,明顯提升熱電廠的熱能使用性。
熱電廠通常工作展開,應整合熱能并關聯動力工程。變更原先生產模式,并積極探索創新出具備新穎特性的更好模式,從復雜的作業條件以及作業實際中提取精粹。如此的創造,勢必將對未來工程的進展產生無法替代的作用。熱能以及動力工程的改進創新,有助于推進疑難化解,最終達到提升總體效益的目標。
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