趙艷　張航

[摘 要]電廠是能源轉(zhuǎn)化的主要場所，也是我國電力資源系統(tǒng)得以正常運行的重點部門，電廠的穩(wěn)定生產(chǎn)能夠為人們提供生產(chǎn)生活必備的電力能源。熱能與動力工程的應(yīng)用可以有效的提升電廠的發(fā)電能力，解決社會所需電力資源緊缺問題。本文通過分析電廠運用熱能與動力工程中存在的問題，并且結(jié)合實際的能源經(jīng)濟發(fā)展需求，總結(jié)出有效提高電廠能源生產(chǎn)率的相關(guān)措施。

[關(guān)鍵詞]電廠；熱能與動力工程；問題；措施

中圖分類號：TM621 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）27-0118-01

引言

經(jīng)濟社會發(fā)展過程中需要大量的能源支持，因此電廠在能源經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。電力能源都是通過電廠的能源轉(zhuǎn)化而成的，是人們生活所需的必備資源。熱能與動力工程可以有效的將一些可循環(huán)使用的熱能轉(zhuǎn)化為動能，然后再將動能轉(zhuǎn)化為電能，提高電廠的電能產(chǎn)量和運行效率，促進能源的可持續(xù)發(fā)展。

1.概述熱能與動力工程內(nèi)容

熱能與動力工程是一門綜合了多領(lǐng)域知識內(nèi)容的理論科學(xué)，它在社會新能源開發(fā)中發(fā)揮著不可替代的作用。熱能與動力工程可以把電廠的熱能轉(zhuǎn)化為動能，把動能轉(zhuǎn)化為電能，這種能源的相互轉(zhuǎn)化遵循了能量守恒定律。此外，還能及時發(fā)現(xiàn)發(fā)電過程中出現(xiàn)的問題，并采取有效措施加以解決，提高設(shè)備的運行效率。熱能與動力工程的內(nèi)容較為復(fù)雜，涉及多個領(lǐng)域和學(xué)科的知識。合理運用熱能與動力工程不僅可以提高電廠的工作效率，還能降低成本，增加電廠的經(jīng)濟效益?？偠灾?，熱能與動力工程是一種符合科學(xué)發(fā)展觀的工程，在生態(tài)環(huán)境保護中也有極大的促進作用[1]。

2.電廠運用熱能與動力工程的意義

在電廠的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中利用熱能與動力工程進行能源的相互轉(zhuǎn)化，可以實現(xiàn)更好的經(jīng)濟效益。熱能和動力工程的應(yīng)用意義可以從兩個方面進行總結(jié)：①在電廠中有效運用熱能和動力工程是我國當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀的要求，我們都知道，當(dāng)前我國發(fā)展過程中面臨的最大問題就是能源問題，能源的短缺現(xiàn)象在當(dāng)前我國發(fā)展過程中日益突出，也正是因為這一現(xiàn)狀，當(dāng)前我國才會如此重視對于能源的節(jié)約利用，盡可能的在各個行業(yè)中提高能源的利用率，而對于電廠來說，在電廠發(fā)電過程中合理的運用熱能和動力工程就能夠在較大程度上提高電廠的發(fā)電效率，也就是達到了節(jié)能的目的，符合國家總體發(fā)展方針的要求；②在電廠中有效運用熱能和動力工程同樣是電廠自身發(fā)展的基本要求，隨著當(dāng)前我國電力能源使用量的增加，電廠的數(shù)量也正在與日俱增，并且隨著我國市場化進程的加快，電廠也逐漸融入到了市場環(huán)境中，這就無形中增加了電廠的壓力，為了更好的應(yīng)對這種越來越大的競爭壓力，電廠必須采取恰當(dāng)?shù)拇胧﹣硖岣咦陨淼纳a(chǎn)效率，進而才能增強自身的核心競爭力，最終促進企業(yè)的快速發(fā)展，而有效運用熱能和動力工程就恰恰能夠提高電廠的電能轉(zhuǎn)化效率，進而也就為電廠的快速發(fā)展做出了應(yīng)有的貢獻[2]。

3.電廠在運用熱能和動力工程存在的問題

3.1 熱能利用

熱能的重復(fù)利用也可以稱之為重?zé)岈F(xiàn)象，這是電廠生產(chǎn)電能環(huán)節(jié)中一種十分常見的發(fā)電狀態(tài)。在電力系統(tǒng)運行過程中會產(chǎn)生一定程度的能源消耗，這些被消耗的能源如果不能夠被有效的利用起來，就會產(chǎn)生重?zé)帷Ｖ責(zé)岈F(xiàn)象的出現(xiàn)，會對電廠的正常工作產(chǎn)生一定的影響。重?zé)岈F(xiàn)象不只是會影響自身的運行工作，還會引發(fā)連鎖反應(yīng)，影響發(fā)電廠能源的利用。比較常見的危害有以下幾種：導(dǎo)致電廠電能儲存困難的問題、影響蒸汽機的數(shù)值、不利于氣壓的穩(wěn)定、影響發(fā)電質(zhì)量等等。

3.2 節(jié)流調(diào)節(jié)

在電廠發(fā)電過程中，一般都會使用節(jié)流調(diào)節(jié)方法來控制蒸汽機的功率。當(dāng)電廠發(fā)電過程出現(xiàn)突發(fā)情況時，就會引起較大的能源消耗，進而給發(fā)電廠的正常經(jīng)營帶來極大的危害。但根據(jù)有關(guān)科學(xué)研究可知，節(jié)流調(diào)節(jié)方式的使用是有前提條件的，即機組的級數(shù)至少是三級且通過結(jié)構(gòu)具有差異的機組的流量數(shù)額是相同的。而且，節(jié)流調(diào)節(jié)方法主要應(yīng)用在容量數(shù)值小的設(shè)備上。若果在不符合前提條件下隨意使用這種方法，將會影響發(fā)電廠的正常運行[3]。

3.3 濕汽損失

電廠電能生產(chǎn)環(huán)節(jié)中會經(jīng)常性的出現(xiàn)濕汽損失現(xiàn)象，這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因比較復(fù)雜，筆者簡單的對其進行了概括：第一、利用蒸汽機將動能轉(zhuǎn)化為電能的過程中，會有蒸汽膨脹的現(xiàn)象，會產(chǎn)生小水滴，這些水滴會影響蒸汽的效果，導(dǎo)致濕汽損失；第二，如果蒸汽的運動速度比水滴的運動速度快，同樣也會使其受到影響，導(dǎo)致濕汽損失；第三，如果噴管與水珠相對，會使其主流運動受到影響，從而導(dǎo)致能量的損耗。此外，還會出現(xiàn)不必要的設(shè)備，浪費資金。

4.提高電廠熱能與動力工程應(yīng)用效率的措施

4.1 解決重?zé)岈F(xiàn)象

在電廠運用熱能和動力工程的過程中重?zé)岈F(xiàn)象是需要我們格外關(guān)注的一個概念，重?zé)岈F(xiàn)象主要就是指熱能和動力工程中所應(yīng)用的多級汽輪中上一級所產(chǎn)生的熱能損失能夠在下一級中得到利用，這種現(xiàn)象無形中就提高了能量的使用效率，但是這種現(xiàn)象也并不是完美的，只有在級效率降低的基礎(chǔ)上才能夠得以實現(xiàn)，并且回收的能量損失也僅僅是所有損失中的一部分，但是不可否認(rèn)的是在電廠中合理的運用重?zé)岈F(xiàn)象確實能夠起到一定的效果，也值得我們在熱能和動力工程應(yīng)用中加強重視程度。

4.2 有效進行節(jié)流調(diào)節(jié)

一般情況下一級節(jié)流的調(diào)節(jié)可以有效的實現(xiàn)全周進汽。在汽輪發(fā)電機組運行狀態(tài)隨著溫度的改變而發(fā)生一定程度的變化時，第一級節(jié)流可以實現(xiàn)很好的調(diào)節(jié)效果，在小容量機組及基本負(fù)荷較大的機組中應(yīng)用效果更為明顯。然而工況的變化會造成節(jié)流損失，導(dǎo)致熱能與動力工程的運用效果不理想，不能達到降低成本、提高經(jīng)濟效益的目的。因此，在汽輪發(fā)電機組實際運行中，需要依據(jù)弗留格爾公式，確保熱能與動力工程運用的可靠性。工作人員可結(jié)合弗留格爾公式的運用條件，推斷同流量下各級的壓差和焓降，再進一步確定機組零部件的受力狀況和功率，監(jiān)視汽輪機的運行狀況。即在汽輪機流量已知的情況下，將汽輪機運行前的各級壓力狀況與弗留格爾公式進行對比，根據(jù)結(jié)果判斷通流面積及其相應(yīng)的變化。

4.3 減少調(diào)壓調(diào)節(jié)損失

在電廠運行中進行調(diào)壓調(diào)節(jié)是必不可少的，起主要的作用就是保障發(fā)電機組運行的可靠性，但是這一措施的采用一旦存在一些不恰當(dāng)?shù)牡胤揭脖厝粫鹨恍┎槐匾膿p失，比如，在高負(fù)荷區(qū)域下進行滑壓調(diào)節(jié)就很可能造成經(jīng)濟性損失，此外，在蒸汽轉(zhuǎn)化過程中也會產(chǎn)生相應(yīng)的能量損失，為了更好地確保電廠熱能和動力工程的運用，我們就應(yīng)該加強調(diào)壓調(diào)節(jié)的控制，盡可能地減少調(diào)壓調(diào)節(jié)過程中造成的損失，尤其是針對此過程中因為人為因素造成的損失必須加以控制，此外，還可以通過加強對于相關(guān)設(shè)備的研究，盡可能的選用科技含量較高的設(shè)備來進行相關(guān)操作，其達到減少調(diào)壓調(diào)節(jié)損失的目的。

4.4 降低濕氣損失

發(fā)電機組運行過程中不僅會產(chǎn)生熱能，而且會產(chǎn)生大量濕氣。由于熱傳遞的原理，溫度更低的濕氣會帶走一部分熱能，從而產(chǎn)生能耗。因此，加強濕氣的控制和管理可以降低能耗，提高發(fā)電效率。濕氣造成能源損失的原因在于濕氣的流動會產(chǎn)生熱損失，水蒸氣的凝結(jié)也會產(chǎn)生濕氣損失。此外，濕氣損失還會對發(fā)電機組產(chǎn)生直接的影響：濕氣會造成動葉邊緣發(fā)生沖蝕，使葉片長度和面積變小，使用年限縮短。當(dāng)前較為普遍的濕氣損失控制方式為吸收水蒸氣，減少濕氣對熱能的損耗及葉片的沖蝕。此外，還可以安裝去濕裝置或循環(huán)裝置，吸收并回收濕氣。

結(jié)束語

總而言之，在電廠生產(chǎn)環(huán)節(jié)中有效的運用熱能和動力工程，不僅能夠降低生產(chǎn)過程中的能源損失率，還可以在一定程度上提高電廠的生產(chǎn)效率，使電廠獲取更高的經(jīng)濟效益，為人們的生活提供更充足的電力資源。電廠需要在未來的經(jīng)濟社會發(fā)展中不斷的創(chuàng)新熱能和動力工程技術(shù)，提高專業(yè)人員的技術(shù)水平，以保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，提高電廠的發(fā)電效率。

參考文獻

[1] 崔健.電廠中熱能與動力工程改革與創(chuàng)新[J].科技與企業(yè)，2016（33）18-19.

[2] 朱亮.熱能與動力工程在電廠中的運用[J].科技創(chuàng)新，2016（11）98-99.

[3] 顧國莎.探究熱能和動力工程在電廠中的運用[J].江西建材，2014（9）30-30.endprint