姜寶玉

摘 要：目前，我國在電廠熱能與動力工程技術(shù)研究方面碩果累累，成為我國電力系統(tǒng)現(xiàn)代化發(fā)展及提高社會基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平的有效途徑。雖然我國現(xiàn)有電力資源發(fā)展?fàn)顩r較為良好，但在細(xì)節(jié)方面的問題卻不容忽視，成為阻礙我國電力行業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的主要問題。為此做好熱能與動力工程的現(xiàn)代化研究勢在必行，成為解決電廠熱能動力下降與動力工程效益不達(dá)標(biāo)的關(guān)鍵所在。因此，文章就提高電廠熱能與動力工程效力的措施展開探究，并總結(jié)出現(xiàn)階段電廠熱能系統(tǒng)運(yùn)行的基本原理及提升熱力效力的有效措施及所需注意的相關(guān)問題。

關(guān)鍵詞：熱電廠；熱能；動力；效力；措施

近年來，我國城市化進(jìn)程的逐步加快，使對電力資源的基本需求量逐步增加，為能夠有效的解決電力資源缺乏的相關(guān)問題，做好電廠的熱能動力研究勢在必行，同時(shí)成為提高電廠運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益與社會效益的關(guān)鍵所在，對于創(chuàng)造我國良好的電力資源發(fā)展環(huán)境也有著重要意義。因而相關(guān)企業(yè)需在實(shí)際的過程中，不斷地對電廠熱能與動力工程效益問題加以研究，以便于為未來階段電廠的現(xiàn)代化與規(guī)范化發(fā)展提供有力的技術(shù)條件支持。

1 熱電廠發(fā)電原理與流程概述

1.1 原理

熱電廠發(fā)電原理主要由三個(gè)部分組成。首先需根據(jù)煤炭燃燒所產(chǎn)生的基本熱量來對其進(jìn)行轉(zhuǎn)化，最終的轉(zhuǎn)化產(chǎn)物為蒸汽；而后通過管道將蒸汽輸送至氣輪機(jī)中利用氣輪機(jī)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)，使其產(chǎn)生一定的機(jī)械動能此時(shí)便可帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電；最后根據(jù)汽輪機(jī)基本運(yùn)行原理，將最終的氣體排入凝汽器中，這便能夠有效地將氣體冷卻為液態(tài)水，此時(shí)水泵將液態(tài)水進(jìn)行循環(huán)利用，繼而提高了發(fā)電的基本經(jīng)濟(jì)效益。

1.2 流程

目前，我國電廠發(fā)電主要以火力發(fā)電為主，其主要的燃燒熱料仍是煤炭。所以在電廠發(fā)電的過程中，需首先對煤炭進(jìn)行有效的處理，通過充分的分解燃燒來將其傳送到鍋爐中，然后通過鍋爐的轉(zhuǎn)化使其變?yōu)檎羝c水。此時(shí)，可將其加入高壓缸中，通過帶動汽輪機(jī)來完成首次加熱，繼而便可有效地提高運(yùn)行效率。但在此過程中為進(jìn)一步的發(fā)揮煤炭燃燒的基本效果，需對水蒸氣進(jìn)行二次加熱，以此將其再次輸入到高壓缸中，在此過程中便可充分的發(fā)揮出煤炭的剩余熱量。

2 提高熱電廠熱能與動力工程效力的方法

2.1 降低蒸汽損失

2.1.1 余速損失

蒸汽的基本損失以余速損失為主，其產(chǎn)生的主要原因由三個(gè)方面組成。首先是蒸汽動葉柵的運(yùn)行損失。在電廠設(shè)備運(yùn)行過程中，蒸汽的傳輸與運(yùn)行并不穩(wěn)定，這便使部分蒸汽產(chǎn)生了凝結(jié)為水的情況。由于在凝結(jié)過程中蒸汽由氣態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)，此時(shí)便無法有效地進(jìn)行動力作用，降低了電力設(shè)備的基本動能。其次是鍋爐動力轉(zhuǎn)化問題。由于在鍋爐的運(yùn)行過程中無法將蒸汽百分之百的轉(zhuǎn)化為氣體結(jié)構(gòu)，使鍋爐內(nèi)部存在著一定的水分，由于水分的動力效果較差無法有效地在動葉柵中做功，使其影響到蒸汽的高速運(yùn)行，進(jìn)而產(chǎn)生了動力損失的問題。最后是水珠對噴管結(jié)構(gòu)的影響。由于水珠的穩(wěn)定性較差，在噴管結(jié)構(gòu)中會影響設(shè)備的基本轉(zhuǎn)動效果，如實(shí)際的運(yùn)行過程中，設(shè)備在噴管背弧受到水珠撞擊影響后，會使動葉柵無法有效的運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)若未能將相關(guān)問題加以有效的解決，將易產(chǎn)生葉輪功率下降的問題。

2.1.2 解決措施

為能夠有效地解決以上問題，需在蒸汽設(shè)備運(yùn)行前，對運(yùn)行的基本參數(shù)進(jìn)行檢測，從而保障蒸汽輸出的穩(wěn)定，以此來提高設(shè)備的運(yùn)行效果。首先需對設(shè)備的減溫水調(diào)門進(jìn)行檢測，通過分析其基本的靈活性，來確保其在運(yùn)行過程中能夠發(fā)揮出實(shí)際的效果，同時(shí)對基本運(yùn)行穩(wěn)定性的檢測也不容忽視。其次在大中型設(shè)備機(jī)組運(yùn)行過程中，可根據(jù)實(shí)際情況增添部分去濕儀器，以便于保證熱循環(huán)效果，這便能夠?yàn)橄乱浑A段噴管的改進(jìn)提供有力的環(huán)境保障。最后在汽輪機(jī)運(yùn)行過程中可采用降低推力軸承與支持軸承間的阻力等方式，來有效地解決機(jī)械損失問題，這對于有效的提高發(fā)電設(shè)備的基本運(yùn)行效率有著極為重要的作用。

2.2 降低調(diào)壓調(diào)節(jié)損失

降低調(diào)壓調(diào)節(jié)的基本目的在于提高設(shè)備運(yùn)行機(jī)組運(yùn)行的可靠性與穩(wěn)定性，以便于能夠更為有效地適應(yīng)高負(fù)荷的運(yùn)行環(huán)境，繼而使其發(fā)揮出更為良好的經(jīng)濟(jì)效益。在此過程中需注意對調(diào)壓調(diào)節(jié)限度的設(shè)定，如在調(diào)壓調(diào)節(jié)不足時(shí)，設(shè)備的運(yùn)行負(fù)荷較高，則不應(yīng)做滑壓調(diào)節(jié)，可有效的避免因設(shè)備運(yùn)行負(fù)荷過高而產(chǎn)生動力效能下降問題。不僅降低了相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也難以保障設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，繼而造成經(jīng)濟(jì)與運(yùn)行效率的雙方面損失。該問題的產(chǎn)生，并非是人為失誤造成，同時(shí)也不是設(shè)備運(yùn)行故障而產(chǎn)生，而是由于設(shè)備的運(yùn)行兼容性較差導(dǎo)致在運(yùn)行過程中，無法有效地對運(yùn)行負(fù)荷進(jìn)行調(diào)節(jié)，如此時(shí)對設(shè)備的運(yùn)行做出錯(cuò)誤的判斷，則易導(dǎo)致該問題的產(chǎn)生。

2.3 利用好重?zé)岈F(xiàn)象

重?zé)岈F(xiàn)象在汽輪機(jī)運(yùn)行過程中較為常見，多在汽輪機(jī)的一級損失中得以利用，該現(xiàn)象的產(chǎn)生，被稱之為汽輪機(jī)的重?zé)岈F(xiàn)象。其產(chǎn)生的主要原因是在設(shè)備的運(yùn)行過程中，上級機(jī)組的運(yùn)行損失被下級設(shè)備運(yùn)行所吸收，并利用于設(shè)備的運(yùn)行過程中，從而使設(shè)備的進(jìn)汽焓值有所提升，在此過程中周而復(fù)始，運(yùn)行機(jī)組的整體運(yùn)行效率便有所提高。雖然該運(yùn)行原理能夠有效的解決在設(shè)備生產(chǎn)過程中熱回收效率問題，但在實(shí)際履行過程中回收效率仍存在著一定差異，使熱損失無法充分的被吸收。對于該問題的解決應(yīng)根據(jù)電廠的實(shí)際環(huán)境，對重?zé)嵯禂?shù)進(jìn)行深入的研究，通過分析實(shí)際情況，設(shè)計(jì)出符合自身電廠發(fā)電的重?zé)峤Y(jié)構(gòu)，能夠有效地提高設(shè)備的運(yùn)行效率。

對于該問題的有效解決，應(yīng)首先對調(diào)節(jié)閥進(jìn)行系統(tǒng)化檢查，在確保調(diào)節(jié)閥流量穩(wěn)定的情況下可進(jìn)行設(shè)備的運(yùn)行；其次，要充分的考慮到調(diào)節(jié)閥對焓降基本影響，以此制定出有效的重?zé)峤鉀Q方案；最后在工況發(fā)生變化時(shí)，會將調(diào)節(jié)閥的溫度有所提升，此時(shí)降低了運(yùn)行機(jī)組的適應(yīng)性。在此過程中，要根據(jù)電廠運(yùn)行基本情況綜合多方面的因素來對熱力問題加以解決，以此提高熱力設(shè)備的基本運(yùn)行效果。

2.4 做好調(diào)配選擇

適當(dāng)?shù)恼{(diào)配選擇對于熱能與動力工程的提高有著重大意義，但是想要清晰的論述調(diào)配選擇是有一定難度的，因此，筆者在這里以背壓式汽輪機(jī)為例進(jìn)行闡述，進(jìn)而希望對調(diào)配選擇的分析更加清晰。為了增強(qiáng)背壓式汽輪機(jī)的效率，我們采取了在背壓式汽輪機(jī)上面裝置了一個(gè)后置式低壓凝汽式汽輪機(jī)的改進(jìn)方法。通過這種改進(jìn)，背壓式汽輪機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中所排出的熱氣，直接被低壓凝汽式汽輪機(jī)所利用，進(jìn)而形成雙重發(fā)電的機(jī)理，基于這一點(diǎn)，就構(gòu)成了凝汽式汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)，不但提高了熱能與動力工程的效用，也提高了熱電廠的生產(chǎn)效率。

凝汽式汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)的特點(diǎn)是調(diào)頻的速率較高，機(jī)組之間的差異性較大，調(diào)控難度較高。當(dāng)電力系統(tǒng)的電網(wǎng)負(fù)荷產(chǎn)生較大變化時(shí)，如果只采取一次調(diào)頻，那么會增加頻率恢復(fù)的難度，所以需要進(jìn)行二次調(diào)頻，才能保證整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。二次調(diào)頻主要分為自動調(diào)頻與手動調(diào)頻兩種模式。現(xiàn)階段，自動調(diào)頻的應(yīng)用更為廣泛一些。熱電廠在實(shí)際生產(chǎn)的過程中，必須要從生產(chǎn)的實(shí)際情況出發(fā)，合理的選擇調(diào)配方式，從而提高機(jī)組的運(yùn)行效率，否則將會因調(diào)配不當(dāng)而降低熱能的效力。

3 結(jié)束語

目前，我國的電力資源供應(yīng)相對緊張，難以有效的滿足社會全面發(fā)展的接班需要，所以及時(shí)的解決電廠發(fā)電效益低下問題尤為重要。熱能與動力是電廠設(shè)備運(yùn)行的重要基礎(chǔ)，對于提高電廠運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益有著重要意義。是電廠運(yùn)行現(xiàn)代化發(fā)展不可或缺的重要組成部分。因而，在未來階段相關(guān)工作的開展過程中，要根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況，對電廠設(shè)備熱能與動力運(yùn)行狀況進(jìn)行分析，以便于更好的解決現(xiàn)階段電廠熱能動力不足的問題，繼而推動我國電力行業(yè)的又好又快發(fā)展，以便于為未來階段的發(fā)電工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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