浅谈电厂热能及动力工程中存在的若干问题
作者:jnscsh 时间:2021-06-28 09:48:18 浏览次数:次
摘 要:当前,电厂热能和相关动力工程存在诸多问题,并且可以从两个大的层面概括如下。第一,容易在节流调节环节、一次调频和调压调节时出现问题;第二,容易产生重热现象、排烟损失和湿气损失。
关键词:电厂热能;动力工程;重热
0 前言
在先进技术的支撑下,各种新型的发电方法层出不穷,但是在经济和设备等条件的影响下,我国目前仍然以火力发电方式为主。火力发电的运行,主要是通过热能以及动力设备来实现。火力发电使用的设备需要在高压、高温的环境中工作,为确保火力发电的正常运行,不仅需要运行设备具有较高的质量,同时,也要求合理处理电厂热能和相关动力工程产生的各种问题,进而促使电厂实现生产资源的最优化使用。
1 关于电厂热能和相关动力工程的要点问题分析
(1)节流调节环节出现的问题
通常情况下,节流调节更加适合使用在小容量的机组,同时也适用于较大机组负荷的情况。当机组的级数越多时,机组数值就越小,临界压力数值也越小。为确保电厂正常生产,工作级组的级数需要控制在3级-4级的范围内,并保证在相同的工况下,各级机组通过的流量应该一致,如果工况不同,也要保证不同级通流面积不变。采用这样的处理方式,可以更加准确地掌握功率的效率变化,另外,也可以更准确的掌握零部件间的受力情况。要想查看汽轮机是否正常通流,可采用动态监视的方式来掌握具体情况,也可结合不同级机组的具体压力情况判断。
(2)锅炉排烟时产生的损失问题
锅炉属于火力电厂单位发电的一个关键装置,排烟温度是影响锅炉正常运行的重要影响因素。通常情况下,只要合理设置排烟温度,将排烟温度控制在科学范围内,便可以保证锅炉机组的运行效率。研究发现[1],排烟温度和实际排烟量间存在紧密的相关性,大排烟量的排烟所产生的损失也大。对排烟温度产生影响的因素包括风温、燃料以及风速,为处理锅炉排烟时产生的损失问题,需要做好如下工作:①科学选择燃料,选择使用杂质少以及灰分、水分适中的燃料,提升燃烧的效率。②合理控制风温,确保燃烧质量。③合理调整风速,确保风速稳定且大小适宜,促使燃料能够充分燃烧。
(3)调压调节时出现的问题
机组在正常运行的过程中,通过调解负荷的方式能够提升机组运行的安全性和稳定性,这也是提升机组负荷承受能力的重要手段。调解调压是处理机械动能产生损耗问题的有效方法,采用该种方法能够稳定发电设备运行的状态,也可以合理配置载重。要想降低汽机组的能源损耗量,对工作喷管进行合理布置十分重要。旋转的叶片会产生很多蒸汽,蒸汽在停滞后会发生转化,在这一过程中,便会消耗大量的有用功,进而造成能量损耗,最终导致发电设备的运行效率降低。另外,喷管在运行时,也会产生损失。喷管切换到工作状态的同时会产生蒸汽,这部分蒸汽会导致设备部分动能的不必要消耗。
(4)重热现象产生的问题
电能在正常的生产环节,汽轮机产生重热是比较常见的问题之一。该现象的引发因素比较多,例如,当电能存储量小于生产量时,需要利用动力设备转化功率,此时,就易产生重热问题。另外,在使用煤类能源的情况下,锅炉内会产生不稳定燃烧的问题,导致蒸汽的参应值难以一致,因此,蒸汽参数会存在比较大的变化幅度,这样一来,会增大凝汽机的内部压力,进而促使重热现象的发生。上述问题也会增加大电厂电网的整体频率变化性,在汽轮机组出现内部流动阻碍时,也容易促使汽轮机组产生结垢。
(5)湿气损失产生的问题
湿汽损失产生的原因为:湿蒸汽膨胀时部分蒸汽凝成水滴,会导致做功蒸汽大量减少;部分水珠流速远远比蒸汽流速低,这样一来,高速汽流在低速水珠的制约下,便会消耗动能产生损失等。为有效控制湿汽损失的产生,可通过以下方式进行调节:中间性再热循环的应用;安装去湿装置;使用空心喷管时,应该尽量采用有吸水缝设计的喷管;增加抗冲蚀性。
(6)一次调频时产生的问题
一次调频的工作原理为:当并网机组在运行过程中受到负荷变化影响时,也会影响到电网频率,使频率发生出现变动,因此,机组调速系统便可以对负荷的进行自动增减,进而有效解决电网运行中产生的波动问题。
汽轮机出现变工况时,各级焓降会随之变化,当汽轮机的首个阀处于全开状态时,会促使流量增大,针对这个问题,可通过调节级的方式来调节。如果汽轮机的首个阀处于全开状态,而第二个阀处于关闭状态时,在发生工况变动时,每个中间级会保持焓降不发生变化状态。汽轮机中不同调节阀可通过的流量最大值并不相同,开启调节阀的数量不同,产生的变化也不同。当负荷发生变化时,会促使节流调节产生较高的工作效率。工况一旦变化,也会导致调节级产生较明显的温度变化。根据上述分析,对汽轮机安装适宜的系统调剂装置是十分必要[2]。
3 结语
综上所述,针对电厂热能和相关动力工程问题较多的现状,及时分析各种问题的产生原因十分重要。电能是确保我国经济稳定发展的基本保障之一,电能的正常供应和使用直接关乎到社会生产和人民的正常生活。为确保电力单位实现可持续发展,相关单位不仅要分析电厂热能和相关动力工程问题的产生原因,同时,也需要不断对该类问题进行深入性探究,加强对热能与各项动力工程间关联性的分析,并积极学习相关操作技术,进而全面提升热能的有效利用率,推动电力行业的稳定发展。
参考文献:
[1]赵宏岩.浅谈电厂热能及动力工程中存在的问题[J].黑龙江科技信息,2014(31).
[2]郭东阳.浅谈电厂热能及动力工程存在的问题[J].科技创新与应用,2013(08).
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