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论热电厂中热能与动力工程的有效运用

2021-09-10周庆兴

科学与生活 2021年13期
关键词:热能与动力工程热电厂优化策略

周庆兴

摘要:电能是人们不可或缺的能源。目前,我国人口正朝着城市集中,导致电能缺口随之变大,部分城市在用电高峰仍会出现拉闸限电的情况。所以,我国能源产业建设发展当务之急是要发展热电能源。本文将结合热电厂存在的主要问题,提出相应的优化策略。

关键词:热能与动力工程;热电厂;设备;优化策略

引言

热电厂工作原理为通过一些动力装置,将热能转化为动能。接着通过发电机组,将部分动能再次转化为电能。这个过程会浪费一些能量。热电厂发电时,其能量焓值通常处于下降状态,所以,要合理利用降低发电系统能源损耗,使能源利用率提高,以达到节约能源的最终目的。

1、热电厂中热能与动力工程现状及主要问题分析

热能和动力工程是一种新型技术,通常以工程热物理学为基础,通过现代机械和微电子技术的有效运用,研究新型动力机械系统的安全性和低污染问题,研究液体动能转化为动力的过程,研究燃料化学能转化过程,研究转化过程中的操控技术。所以,动力工程存在的问题直接影响热电厂正常运行。现阶段,我国热能和动力工程方程仍存在一些问题:

1.1湿气损失问题

在热电厂运行过程中,湿气损失是一个不可避免的问题,这种现象往往是由于多个因素造成的湿气损失。一方面,蒸汽膨胀的时候,容易形成水滴,导致湿气损失。另一方面,形成的水滴移动速度较慢,比不上蒸汽移动速度,快速运动的蒸汽容易受到水滴的影响。同时,水滴还会使主流的运动受到影响,导致能量损失,出现不必要的设备操作问题。

1.2重热现象问题

简单来说,重热现象即在热电厂运行过程中,能量合理运用的情况下,不同环节通道间的压差持平的时,后一个环节相对于前一个环节焓值大量减少的现象。重热现象能引起多种降低能源利用率的问题,通常有以下几个问题:第一,这种现象会使电能储存不合理,还使电能释放出现问题,导致热电厂电能不稳定,电能质量降低。第二,重热现象容易对发电过程的燃烧环节受到影响。甚至是蒸汽数值处于不稳定状态,影响发现系统的性能。第三,气压是发电过程中一个重要参数。重热现象会使气压不能稳定保持,导致电能的频率发生变化,最终降低电能质量。

1.3节流调节问题

热电厂中运行较为广泛的技术之一就是节流调节,倘若热电厂发电设备出现问题,会消耗大量能源。这种现象严重威胁企业的经济发展。从实际情况来说,机械设备容量额度偏小,更适用节流调节。倘若机组设备承受了过大负荷,甚至承载了最大值,机组数量会每个级别以此减少,从而降低了供电压力的临界值。

2、热电厂中热能与动力工程的优化策略分析

2.1减少湿气损失

湿气损失是导致热电厂能源损失的重要因素,所以,相关企业有必要减少湿气损失,这对热能和动力工程具有积极意义,可以使其有效运行。可以从以下几个方面进行改善:其一,中间再加热循环系统的有效利用。其二,增添除湿装置,控制湿气损失,降低湿气损耗。其三,使机组的抗侵蚀能力提高。其四,合理选择喷灌设备,这种设备最好具有吸收缝。通过这几种方式都可使湿气损失降低,达到减少能源损耗的目的。除此之外,热电厂还可以安装一些去湿装置,解决此类问题。比如,在采用汽轮机时,可以在其两端分别进行引入蒸汽和排出蒸汽的工作,这种方式可以使能力消耗量降低,提高设备运用效率。

2.2科学运用重热现象

多级汽轮内的部分能源损失就是重热现象,这小部分损失可以被多个环节利用。重热现象虽然有很多不良影响,但倘若对其合理运用,便可以使热电厂的整体效率提高。利用重热现象往往有一个前提条件,即效率降低。注意必须保持在有效、合理的范围内。

2.3提高节流调节有效性

通常情况下,在完成全周进汽第一级就可以完成节流调节。如果设备的工作状态发生变化,会导致经济效益变差。在热电厂的实际应用中,可以结合弗留格尔公式进行计算,合理精准的算出压差数值以及比焓降数值等。同时,要实时监控汽轮机,检查它是否可以正常流通。在了解流量的前提下,对合理判断出流动面积的波动。

3、热电厂未来展望

高效生产离不开能源管理,能源管理一定程度上影响着工业各个企业的竞争力。通过改进措施来提高生产效率效果逐渐消失,更需要信息技术等先进技术来解决。首先可以加强技术改造,从设备上获取效益。电机的能耗成本巨大,约占电机生命周期成本的97%。电气转动设备可以使变频器调节转速,使能源得到节约。这对压缩机等设备十分奏效,节约能源可以达到50%。所以,为了相关企业和社会共同进步,有必要引进先进的科学生产设备。其次,要加强运用新技术,从全集成自动化获取效益。生产过程中,最有效的解决方法就是采用全集成自动化技术。这适用于全部工业领域的继承平台。通过全集成自动化的统一管理,可以改进工业制造工艺,完善业务流程,将整个生产流程更优化,致使能源被高效运用。最后,热电厂行业可以改进管理方式,从全集成能源管理上获取效益。为使工程透明度提高,使其管理水平提高,TIP是有效工具。不仅为配电系统的规划提供可靠工具,还为系统装配提供快捷软件,协助设计以及工业生产。同时,运行管理人员还要通过先进系统提供实时信息,可以使设备合理运用,還可以使检修计划合理安排,从而保证配电系统正常运行。TIP提供较为节能的产品时,还可以优化设计,使成本得到维护,不失为一个理想方案。

4、结束语

总之,现阶段的热电厂行业迅速发展,其中热能与动力工程的合理应用十分重要。应结合实际问题,完成热能和电力工程运行的强化,通过有效手段,使湿气损失降低,从而提高热电厂运行效率,促进热电厂健康发展,成为电力事业发展的坚实后盾。

参考文献:

[1]时占军,张晋波,张静雅. 热电厂中的热能与动力工程的有效运用[J]. 当代化工研究,2019(05):136-137.

[2]宋纯活. 发电厂热能动力工程问题及其主要性能的应用[J]. 通信电源技术,2018,35(10):94-96.

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