提升熱電廠性能的合理運用探討

甄克建

【摘 要】在我國工業建設過程中，熱電廠發揮著重要的作用。在熱電廠能量轉換過程中，會有大部分能量由動能轉化為電能，但是還有一部分能量在能量轉化過程中被損耗掉，從而產生熱損耗與焓降問題，因此，怎樣降低熱量的損耗，提高能量轉化效率是必須進行深入研究的課題。

【關鍵詞】提升;熱電廠;性能;運用

中圖分類號：TM621.4文獻標識碼：A

1熱電廠發電過程中的工作原理和流程

熱電廠發電是一項較為復雜的工程，它涉及到的流程較多，在實際操作過程中稍有不慎，則會給整體帶來直接影響。考慮到此問題，首先應當提升鍋爐運行性能，確保其具有足夠壓力的蒸汽，此后借助主體閥門實現靈活的調節，將所形成的蒸汽轉入汽輪之中，伴隨著汽輪的運輸則可以實現對蒸汽能量的轉換，在此基礎上得到動力機械，進而便可以發電。在整個發電過程中，天然氣與煤炭都是極為重要的動力能源。熱能動力工程充分借助工程物理學的相關原理，其中以新型動力機械最為重要，它把化學能逐步轉化為動能，且轉化效率相對較高。持續發展戰略對于提升能源利用效率發揮了重要的作用，在持續發展戰略的推動下，可以為熱能動力工程的進一步發展提供條件，此時新能源開發與利用則成為重要的研究方向。基于對熱能動力工程原理的研究可以得知，主要以能量轉換過程中穩定性不足較為突出，進而會對熱電廠的整體運行狀態造成不良影響。

2熱能動力工程運行中存在的問題

2.1電能儲存不便

當前熱電廠的運行需要得到熱能動力工程的大力支持，但就現狀而言，則存在一些較為突出的問題，并會對電功率帶來不良影響，頻繁表現出電功率穩定性不足等問題。此外，在熱電廠的運行過程中，若基于人為操作的方式而進行，會存在差異性問題，這也會對整體電功率造成影響。與此同時，電能儲存也會存在諸多問題，若未在第一時間得到解決，則會對熱電廠的日常運行造成影響，并進一步降低用戶的用電體驗。

2.2鍋爐運行狀態問題

在熱電廠的日常運行過程中，鍋爐也是很重要的設備，但其問題較多，穩定性不足尤為突出。鍋爐燃燒過程中，受狀態差異化會對整體運行速度造成影響。鍋爐運行效率差的主要原因，除鍋爐自身的容量限制外，還與鍋爐燃燒時長有密切關聯。上述因素在運行過程中往往會發生變化，這對熱電廠內部汽輪機組的運轉造成影響，運行狀態不規律尤為明顯，而這也會削弱熱電廠的穩定性。

2.3凝器裝置不穩定

凝器裝置是貫穿于熱電廠的重要設備，對熱電廠的運行穩定性造成直接影響。為了推動熱電廠的穩定運行，需要檢查凝器設備的工作，這是避免熱電廠運行中出現穩定性不足的重要方式。在展開凝器裝置的檢測工作時，如果出現了異常故障，工程人員需要在第一時間進行分析，并安排專門的檢修人員做進一步的處理，全面保障熱電廠的穩定性。

3熱電廠熱能動力工程的合理運用

3.1根據工況選擇合適的調配方式

在平行運行的機組遇到外界負荷變化和電網頻繁變動的情況下，會結合自身的差異化動態特征進行增減負荷的自動運行，從而對電網的周波起到維持作用，這樣的過程是一次調頻。從字面意義可以看出，一次調頻具有頻率調節快的特點，但是發電機組由于調整量的不同而有所差異，并且調整量有限，使值班調度員的控制難度加大。如果電力系統的負荷或發出的電力變化較大，使用一次調頻難以將常規頻率恢復，這時需要使用二次調頻的方法。通常情況下，二次調頻主要有自動調頻和手動調頻2種不同的形式，其中，自動調頻由于使用起來較為方便，使用范圍較廣。在熱電廠工作中，通過對并網運行機組的實際情況進行掌握和了解，科學選擇調配方法，避免因調配方式的錯誤而降低熱能與動力工程的應用效率，從而達到提升設備的運行能力的目的。除此之外，汽輪機的工況變化與焓降變化存在著較為密切的關系，在全開第一閥，工況流量增加時，壓力也會隨之增加，與焓降相比，需要減小調節級，相反，需要增大調節級。在關閉第二閥，第一閥全開時，與焓降相比，調節級需要達到最大中間級，這時，如果工況發生變化，焓降與中間級的壓力比都會保持不變，也為進行實際的工況調節提供了有效參考，根據實際需要得到的焓降變化，能夠借此進行工況調整，滿足熱能動力工程在熱電廠中運用的實際需要。

3.2對節流調節性能進行有效利用

由于節流調節沒有調節級，因此，在第一級就能夠完成全周進汽的操作，如果工況發生變化，各級溫度會減小，負荷適應性也相對較好，對小容量機組和基本負荷的大機組都比較適用，但是經濟性相對較差，節流損失較為嚴重。在熱電廠日常運行中，可以使用弗留格爾公式提升熱能動力工程的利用效率，并參照該公式的應用要求推算同流量下各級的壓差和比焓降，從而確定零部件的受力狀態和功率效率，還可以對汽輪機的流通情況進行監視。簡單來說，就是在已知流量的前提下，參照運行時組前各級壓力公式的符合情況具體判斷流動部分的面積變化情況。可以說，引入弗留格爾公式后，能夠有效對機組內節流調節進行保障，從而為熱能動力工程性能在熱電廠中的有效運用創作條件。

3.3對濕氣損耗加強控制

在熱電廠的能耗損失中，濕氣損失十分重要，降低濕氣損失量，能夠提升熱電廠熱能動力工程的使用效率，保障熱電廠工作的正常運行。濕氣損失問題出現的原因在上部分內容中已經具體進行了闡述，這部分只簡單進行介紹，主要是蒸汽凝結使得蒸汽量減少、蒸汽流速高于水珠速度，對動能產生消耗以及濕蒸汽的過冷問題。如果在工作過程中出現濕氣損失問題，會使動葉進汽邊緣受到損傷，其中，最為明顯的是葉頂背弧處受到的沖蝕。濕氣損失表征的損害，會使動葉與進汽邊緣直接銜接，從而遭受到磨損，同時，動葉固有的弧形頂側也會被不斷沖蝕。為了避免濕氣損失問題，降低濕氣損失的危害，需要熱電廠在實際工作過程中，采取有效措施進行彌補，主要可以從以下幾點進行考慮：（1）引入并使用去濕裝置;（2）使用帶有吸水縫的噴灌;（3）對機組進行改進，提升抗沖蝕能力;（4）引入中間再熱循環等。在使用汽輪機進行工作的過程中，不但要將支持軸承和推力軸承的摩擦力克服，還要將主油泵和調速器啟動，但是這些操作的進行也必然會造成一定的能量損失，這部分損失被稱為機械損失，這種情況下，就可以考慮使用軸流式汽輪機，一側引入高壓蒸汽，另一側將低壓蒸汽排除，這樣可以在無形中形成由高壓向低壓的指向力，從而達到降低能耗的目的，提升熱能動力工程在熱電廠中的使用效率。

3.4合理利用調壓性能

進行調壓能夠提升機組對負荷的適應能力，保證機組的平穩運行，提升機組運行的經濟性，最終提升熱能動力工程的實際運行效率。在這里需要特別注意的是，調壓調節性能當前也存在一定的局限性，例如，在高負荷的區域中，滑壓調節具有較差的經濟性，并且，動葉柵中大機組蒸汽工作后產生的機械能轉化現象會造成蒸汽余速損失問題。在應用熱能動力工程的時候，由于機組運行機理的不正確，經常會造成調壓調節的損失，為了避免此類現象的發生，需要引進先進的技術和工藝，并對調壓調節損失問題進行深入分析。

結束語

熱電廠是可以聯合生產熱能和電能的發電廠，在我國工業發展過程中扮演著十分重要的角色。當今社會，熱電廠的價值逐漸凸顯出來，在熱電廠的工作過程中，對熱能動力工程進行有效利用，能夠起到降低能耗、優化資源配置、提升工作效率的作用。對原有產出模式進行革新，設計合理的運行模式，必將對為了工程的發展創造價值，熱能動力工程的發展也將助力疑難問題的解決，從而提升熱電廠的綜合效益。

參考文獻：

[1]祁麟.熱電廠中熱能動力工程的運用研究[J].化工管理，2018（12）：135-136.

[2]王心剛.熱電廠熱能動力工程的性能合理運用分析[J].經營管理者，2015（30）：434.

[3]楊文廣.熱能動力工程在熱電廠中的實際應用[J].山東工業技術，2017（2）：206.

[4]章超.節能降耗、優化運行提高小型熱電廠經濟效益[J].低碳世界，2017（9）：73-74.