浅谈电厂中热能与动力工程的有效运用

摘 要： 我国正处于社会主义市场经济不断发展的时期，人们对电能的需求也将会呈现出上升的趋势，这无疑会使得提高热能与动力工程的运用效果成为未来热电厂不懈努力的事情。鉴于此，本文对电厂中热能与动力工程的有效运用进行了饭呢西探讨，仅供参考。

关键词： 电厂热能动力；运用；分析

【中图分类号】 TM73 【文献标识码】 A【文章编号】 2236-1879（2017）24-0098-01

一、热电厂中的热能与动力工程相关原理分析

热能与动力工程设备的工作原理是把燃煤、燃气、燃油等燃料资源，装入热能动力装置进行燃烧，并以此获取热能，然后把热能送达动力设备，从而实现了热能向机械能的转化，并使其以动力的形式输出。热能动力设备按照能量转换方向分类，可分为两类：一类工作机，通过消耗机械能而使流体获得能量或使系统形成真空的动力设备，比如离心泵、真空泵、风机、压缩机等；而另一类是原动机，将燃料的化学能、原子能和生物质能等所产生的热能转换为机械能的动力设备，比如蒸汽机、汽油机、柴油机等。

热电厂常见的原材料是煤炭，根据实际使用需求也会添加部分助燃剂。工作原理是：通过动力装置或者设备燃烧煤炭，将产生的热能转化成动能，进而再把动能转化为电能，首先，热能在煤炭燃烧过程中会大量产生，热能进入锅炉后就会产生大量的蒸汽。其次，随着蒸汽体积的不断膨胀，密闭锅炉容器的筒壁承受的内部压力就会不断增大，此时通过输气管道的传送，蒸汽会到达汽轮机组中。而蒸汽持续不断的冲击会带动汽轮组进行高速的转动，实现了热能向动能转化。

二、热电厂中热能与动力工程有效运用的影响因素分析

1、锅炉燃烧 。

锅炉燃烧，即是保证热电厂能够不断产生热能的一大有效途径。然而，由于锅炉在燃烧过程中自身的温度变化非常之大，极易使得燃烧时的工况发生不稳定，进而使得燃烧过后的蒸汽在进入汽轮机后的参数会发生一定程度的改变。此种情况下，非常不利于热电厂汽轮机性能的有效发挥，热能的使用效率也会有一定程度的下降。

2、电能储存 。

电能储存的作用在于，当外界的用電功率发生改变时可以及时地进行补给。但是若电能储存量有任何不恰当之处，将又会对热能使用带来大范围的浪费。也就是说，当电能与热能处于脱节状态，电能储存量存在不足，有很大可能会影响热能的开发和运用。

3、旋转动叶片 。

旋转动叶片，在热电厂的发电工程中有两种存在形式：第一种是位于喷管工作弧段，此时其对有关电热厂热能与动力工程运用的影响概率十分小；第二种是位于喷管非工作弧段，此时其对有关电热厂热能与动力工程运用的影响概率会变大很多。正常情况下，热电厂在运作时产生的蒸汽会在动静轴向间隙的内部停止流动，但是当旋转动叶片转到非工作弧段时，其将会以一股强大的力量使原本处于停滞状态下的蒸汽流动和消耗，严重制约了热能与动力工程的有效运用。

三、热电厂中热能与动力工程有效运用的几点优化措施

1、节流调节的有效利用分析 。

节流调节并没有相应的调节级，只需要一级就可以完成全部的进汽，一旦工况出现了变化，每级温度只存在这降低的变化，并且能够体现出更好的负荷适应性，能够适用于基本负荷大机组和小容量机组，但是其也存在一定的局限性，比如经济成本比较高，其主要体现在节流损失方面。

2、有效调节喷管 。

作为热电厂中最为关键的设备之一，在喷管调节过程中，必须掌握好准确的调试方法，同时还要能够了解它的操作流程，才能更好的运用好热能动力。喷管调节的差异性在正常的应用中表现明显，相应的调节阀数量可能会对它产生影响，并使它发生改变。对于各个调节阀而言，其通过的流量最大值不尽相同，如果有调节级，在某些负荷时，相比截流调节的效率更高。在负荷合理的基础上，能够使汽轮机组在稳态负荷之下，维持额定的转速。除此以外，为了保障正常的电网频率，并列运行情况下可以采用同步器来重新分配不用机组之间的负荷。

3、减少湿气损失 。

因湿气造成的损失是目前热电厂消耗中的一大重要组成部分，究其原因，与蒸汽在膨胀中发生的凝结、蒸汽流速远远超过部分水珠的流速以及蒸汽过冷现象都有很大的关系。有效对湿气损失进行控制，将会积极推动热电厂中热能与动力工程的有效运用，一方面可以将机组的整体抗冲蚀能力全面提升，另一方面也可以运用装有吸水缝的喷灌等等。此外，由于汽轮在运行中，不仅仅需要承受推力轴承与支持轴承带来的摩擦阻力，同时还要对调速器和主油泵进行启动操作，这无疑会带来巨大的能源消耗。因此，考虑运用轴流式汽轮机，形成一端引入高压蒸汽、另一端排出高压蒸汽的作业模式，借助由高压至低压的指向力，最终达到减少能源消耗的效果，提高热能与动力工程的运用效果。

4、调配选择与工况变动的合理运用分析 。

并网运行机组一旦遇到电网频率变动，外界负荷发生变化的时候，会自动的根据自身的差异性做出相应的增减负荷的作用，从而能够将其用于电网周波的维持，整个过程就是业内常称呼的跳频。其具有着诸多特点，比如频率调速快等，但是因为发电机组调整数量的不同存在着诸多差异性，并且在进行调整的时候也是有限的，所以也就增加了值班调度员的控制难度。一旦电力系统负荷比较大，变化比较频繁，所以，为了能够对其进行频率恢复，一般所采用的方式就是二次调频。目前，二次调频主要的形式分为两大类，即手动和自动调频，其中自动调频方式因为其具备着诸多优点，得到了人们的广泛认可，并且得到了广泛的应用。热电厂中，必须要针对自身的实际情况来选择相应的调配方式，进而能够提高自身的运行水平，并且能够有效的避免因为错误调配方式而导致的热能和动力工程运用的低下。

四、结束语

综上所述，在热电厂行业迅速发展的今天，热能与动力工程在其发展中的合理应用至关重要。作为热电厂发展的重要理论依据，在热能与动力工程的应用中应该着眼于实际问题，如此，才能使得热电厂的运行效率大大提高，进而跟上时代发展的步伐。

参考文献

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