电厂中热能与动力工程的应用

摘 要：随着各个行业的发展，对于电能的需求也在不断增大，人们逐渐进入电能时代，这就对电厂的发电量需求增大，于是电厂的产量面临着巨大的挑战。科技的进步，新能源的不断开发，使得电厂中的研究人员发现，电能与动力工程的协同作用会给电厂带来巨大的收益，使得电能产率增大，能够满足人们对于电能的需求，因此电厂中热能与动力工程的应用越来越受到人们的关注。

关键词：电厂；电能；热能；动力工程

中图分类号：TM621.4 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）12-0319-02

引 言

电厂的不断发展不仅是为了满足人们的需求，更是为了将电厂机械运行过程中的热能消耗以及动力工程中所产生的能量有效利用起来。这样以来，既做到了资源的有效利用，又给公司带来了额外的资金收入。因此如何有效利用电厂的热能和动力工程就成为目前人们追棒的热门话题，所以针对不同的环节进行分析，改善设备装置、引进专业团队、制定切实可行的方案等等，将电厂中的热能与动力工程充分应用。

1 热损失有效利用

电厂生产会产生大量的热量，其中汽轮机组就会产生一定的热能与动能，所以如果能够有效利用汽轮机所损失的能量，就会为公司带来巨大的收益。电厂的正常运作需要多级汽轮机的共同作业。因此，如果每一个级别的汽轮机能够相互作用，使得上一级浪费的热能和动能能够在下一级充分利用，那么能提高电厂的工作效率，有能节约电厂正常工作的生产成本，还能顺应当今社会的大方向-环保。通俗的将就是是资源循环利用，就好比淘米水可以用于浇花，既节约了资源又使资源能够重复回收利用。对于电厂前一级汽轮机的运作过程中会产生大量的热能损失，将热能回收起来，转化成动能，为下一级汽轮机的工作提供部分能量，这样循环起来，就会节约很大能量，所以开发和利用热能与动能的有效转化是十分有必要的。

2 构建热能转换系统

热能的有效回收利用，需要配套的设备相互联合起作用。根据电厂不同的设备应该进行一定的改进工作，使得上一级损失的热量能够最大程度的回收利用起来，这就少不了引进一些设备。就人们最熟悉的背压式汽轮机而言，可以进行一些改造，在背压式汽轮机上添加一个低压凝气式汽轮机，正好损失的热量能够被其利用，而且起到了双重发电的作用，这用设备有望应用于电厂发电系统中。

另一种减少热能损失的有效的措施是对电厂遇到频率变化时，应该使用有效的变频方式，以减少热能的损失。往往在电厂的运行工作中，发电机组的产电频率可能会因为遇到某些状况而发生变化，这样就会有工作人员利用电网的差异动态性对电网频率进行有效增减，以至于整个电网的频率没有太大变化，但是当遇到电网频率变化较大时，这样就会使得工作人员的工作难度急剧上升，不便于调节。所以采取一定的有效措施是必要的，使用二次调频，电网工作仪器能够根据自身频率的变化进行二次调节，是频率能够有梯度的进行控制，这样的好处会使工作效率提高，热能损失降低，使电厂工作能够稳定进行。

值得关注的是，电厂汽轮机的工作状态会对工况、焓降产生巨大的变化，这样当上一级的汽轮机处于打开，而下一级的处于关闭状态时，这样就会产生焓降，需要提高调节级，使其工况和调节级处于的最佳状态，所以无论是控制调节级至中间级或者焓降都应该恢复至正常运行状态。所以电厂的正常运行应该充分考虑到调节级、焓降和工况变化等因素对电厂工作的影响，并充分发挥热能与动能工程的优势，给电厂带来更多的利益。

3 发挥节流调节的优势

节流对于电厂而言具有可以自动控制温度变化，减少损失等优点，但是因其节流装置控制系统的昂贵，使得大多数电厂不能承担，所以目前节流系统的使用并不广泛。面前电厂应用最广的设备是容量小的发电机组和负荷量大的机组，这两种机组在目前电厂的应用最常见。在电厂生产过程中，主要衡量设施安全隐患的参数是压差和焓降，而计算这两种参数的公式为弗留格尔公式，该公式在计算汽轮机的参数以及安全指标具有重要的作用，根据计算的结果主要具有两种作用：①可以通过该公式计算部分面积是否发生改变；②可以计算压差、焓降，从而确定仪器不见的磨损情况以及安全系数。因此可以参考弗留格尔公式计算的结果调节生产环节，对汽轮机进行节流调节，从而提高仪器的安全系数以及成产速率。

4 降低调压调节损失

电厂在应对一些生产过程中的问题时，通常会考虑到调压调节来确保机械的正常运行，这无疑提高了电厂的生产成本，使得运营造成损失，所以应该采取一定的措施来改变现有的缺点，使得电厂的经济效益得到保证。有些时候仅仅通过调压调节改变不了当前的现状，所以会利用另外一种方法进行调节，即滑压调节，虽然该方法可以解决电厂出现的压力、流量浮动大的现象，但是高额的成本，会给公司带来巨大的经济负担，不利于电厂长期稳定的发展。追究其根本原因是由于汽轮机组机理使得需要花费较高资金来处理出现的问题。所以针对现有的缺点，电厂应该引进先进的设备，使得热能与动力工程协同工作，降低电厂的生产成本，使电厂能够稳步发展。

5 湿气损失最小化

湿气损失是目前各电厂存在的普遍难题，若能解决该问题无论是从节约资源还是从增加电厂利润上都是非常可观的，所以越来越多的研究人员开始研发新技术，开展工作去探索湿气回收的方法。该工作的突破对于电厂热能与动力工程具有重要意义。湿气损失不仅会对资源造成浪费，还会对电厂的仪器造成损害，尤其是对动叶进气边缘损害大，分析湿气主要有如下损失及解决办法，见表1。

湿气的存在还会影响汽轮机的正常运转，强烈的湿气压力必然会对汽轮机造成一定的损害，使得油泵或轴承之间产生摩擦力，造成一部分能量的损害，不利于热能与动力工程的有效结合，因此引进先进的汽轮机，使其汽轮机具有自动调节高低压蒸汽的能力，该汽轮机的应用能够节约资源，减少能耗，提高热能与动力工程的应用效率。

6 引进专业性人才

专业性人才的引进对于电厂的发展是十分必要的，资源的重新利用以及新方案的制定都离不开专业团队的协作。就电厂热能与动力工程而言，要想是两者有机结合，既充分利用资源又是电厂的经济效益提高，必须要根据电厂的实际情况制定行之有效的改进方案，以确保工程的顺利开展。而目前一些电厂虽然已经意识到引进人才的重要性，但引进人才没有丰厚的待遇，往往会造成人才的丢失，新型力量的不足，就会使得处理方法循规蹈矩，没有新意。因此采用丰厚的待遇吸引人才，是重中之重。另外人才的引进还应定期的进行培训学习，聘请专家开展讲座，让每一位员工了解当前行业的发展动态，学习其他电厂的先进技术，并对本电厂制定行之有效的解决方案。无论是引进先进设备也好还是先进的管理方式也好，总之引进先进人才，创建先进团队，对于电厂热能与动力工程的开展工作非常必要。

7 结 论

综上所述，电厂热能和动力工程的应用离不开热损失有效利用、构建热能轉换系统、发挥节流调节的优势、降低调压调节损失、湿气损失最小化、引进专业性人才等过程。目前越来越多的人具有环保意识，以及充分利用资源，让有限的资源被广泛应用，电厂热能与动力工程的有效应用，不仅给公司带来巨大的效益，降低生产成本，而且对于资源的再回收利用具有重要作用。因此，电厂应该充分利用该优势，设计并规划好方案，以应用在各个电场中。

参考文献

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收稿日期：2018-3-25

作者简介：黄海权（1978-），男，助理工程师，大专，主要从事汽机专工工作。

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