摘要：根據(jù)用戶的需要，充分掌握傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)，熟悉操作手法和工藝，對(duì)熱能研究生產(chǎn)從根本上進(jìn)行技術(shù)革新和改造。相關(guān)企業(yè)需要對(duì)生產(chǎn)提出要求，對(duì)設(shè)備提出意見，為研究者提供有價(jià)值的線索，以便進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)。只有認(rèn)識(shí)市場(chǎng)才能真正占有市場(chǎng)，滿足工廠的生產(chǎn)需要，把試驗(yàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為實(shí)際需要。本文就熱電廠中熱能與動(dòng)力工程的改進(jìn)方向做出部分介紹。

Abstract： According to the needs of users， it should fully master the traditional production technology， be familiar with the operation methods and processes， and fundamentally carry out technological innovation and transformation of thermal energy research and production. Relevant companies need to put forward requirements for production， provide opinions on equipment， and provide valuable clues for researchers to carry out technical tests. Only by understanding the market can we truly occupy the market， meet the production needs of the factory， and transform the test data into actual needs. This article gives a partial introduction to the improvement direction of thermal energy and power engineering in thermal power plants.

關(guān)鍵詞：熱電廠;熱能與動(dòng)力工程;改進(jìn)方向

Key words： thermal power plant;thermal energy and power engineering;improvement direction

中圖分類號(hào)：TM621? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2020）22-0108-02

0? 引言

民族富強(qiáng)，與國(guó)力相關(guān)，也與科技相關(guān)，提升我國(guó)的創(chuàng)新能力，提高人民的知識(shí)素養(yǎng)，對(duì)國(guó)家的未來(lái)發(fā)展大有裨益。我們賴以生存的基礎(chǔ)，就是種植業(yè)的發(fā)展，使農(nóng)民兄弟富裕起來(lái)，人民生活才能夠自給自足。在技術(shù)改造和應(yīng)用方面，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也要求現(xiàn)代工業(yè)的水平不斷提高。而工業(yè)的發(fā)展需要法律保障，也需要技術(shù)支持，這其中，熱電廠熱能與動(dòng)力工程應(yīng)用非常廣泛，通過(guò)對(duì)其反應(yīng)原理的理解，可以使工業(yè)得到更好的發(fā)展。

1? 熱能研究需求的由來(lái)

產(chǎn)業(yè)化的道路是漫長(zhǎng)而深遠(yuǎn)的，科研工作者為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)付出了巨大的努力，對(duì)人才的需求也越來(lái)越大。工作的成就感不能靠別人來(lái)實(shí)現(xiàn)，要靠工作中的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和收獲來(lái)實(shí)現(xiàn)。不能將工業(yè)發(fā)展定義為個(gè)人的工作，它是一種社會(huì)行為，是人們?yōu)榱四撤N他們認(rèn)為正確的想法或事情而愿意去奮斗的堅(jiān)持不懈的精神。熱能與動(dòng)力工程的研究，為熱電廠職工提供了更加方便的工作方式，節(jié)約了企業(yè)生產(chǎn)成本，避免了過(guò)多的資源浪費(fèi)，維持了設(shè)備的使用壽命?？萍歼M(jìn)步的影響因素很多，科技進(jìn)步帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益還有很大的發(fā)展空間。

2? 存在的問(wèn)題及改進(jìn)方法

要解決改進(jìn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，必須找出問(wèn)題的根源所在，提高技術(shù)開發(fā)水平。在這個(gè)過(guò)程中，我們不可能把所有的問(wèn)題都一次性出來(lái)。熱力在應(yīng)用中是可重復(fù)使用的，只是技術(shù)層面比較高，維護(hù)費(fèi)用較高，很多熱電廠的管理人員不愿進(jìn)行技術(shù)引進(jìn)，期望別人的勞動(dòng)成果落到自己的口袋里是一種不可取的行為，作為一個(gè)科學(xué)研究工作者，不能有這種想法。

2.1 導(dǎo)致變工況的因素及特點(diǎn)

變工況是指在熱電廠的運(yùn)行過(guò)程中，由于負(fù)荷發(fā)生變化而導(dǎo)致鍋爐的工作質(zhì)量發(fā)生變化的一種工況。熱電廠的運(yùn)行極易受外部因素的影響，歸納其影響因素可分為以下幾點(diǎn)：

2.1.1 電能的儲(chǔ)存問(wèn)題

在目前尚無(wú)相應(yīng)的儲(chǔ)能設(shè)備和技術(shù)的情況下，儲(chǔ)能技術(shù)一直是困擾熱電廠運(yùn)行的一個(gè)重要因素，而儲(chǔ)能問(wèn)題又將阻礙熱電廠的發(fā)展，因此熱電廠必須更加重視儲(chǔ)能的發(fā)展。

2.1.2 電功率缺少穩(wěn)定性

因熱電廠的電功率缺乏穩(wěn)定性，因此在變工況運(yùn)行時(shí)，電功率穩(wěn)定性差將受到一定影響。為了保證變工況的順利實(shí)施，相關(guān)工作人員必須對(duì)熱電廠的設(shè)備進(jìn)行定期的運(yùn)行檢查，以保證設(shè)備中存在的問(wèn)題得到及時(shí)的發(fā)現(xiàn)和解決。

2.1.3 熱電廠設(shè)備的問(wèn)題

當(dāng)熱電廠運(yùn)行一段時(shí)間后，設(shè)備會(huì)發(fā)生一定的磨損和變化，而且這些變化通常是隨機(jī)的，沒(méi)有任何規(guī)律可循的，例如，在熱電廠的鍋爐運(yùn)行中，會(huì)釋放出大量的熱能，要想改變鍋爐的熱能，就必須從熱能的來(lái)源入手。有些熱電廠凝汽器也存在著一些問(wèn)題，使其在變工況運(yùn)行時(shí)發(fā)生氣壓變化，從而對(duì)變工況產(chǎn)生不利影響，所以在對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查時(shí)，也應(yīng)著重檢查凝汽裝置。

2.2 對(duì)重?zé)岈F(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)應(yīng)用

一般認(rèn)為，重?zé)岈F(xiàn)象是指熱電廠汽輪設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中，由于設(shè)備運(yùn)行引起的部分熱量損失，通過(guò)設(shè)備各級(jí)運(yùn)轉(zhuǎn)可以對(duì)其進(jìn)行重新利用，從而提高進(jìn)汽焓的使用效率。每一級(jí)焓值下降幅度均小于總設(shè)備焓下降幅度。就實(shí)踐而言，在具體實(shí)踐中，數(shù)值與理論數(shù)據(jù)之間必然會(huì)有較大差距，而且各種機(jī)械設(shè)備本身對(duì)熱能的回收率也有差異，因此，并不是所有消耗掉的能量都可以回收。

因此，在熱電廠發(fā)電生產(chǎn)過(guò)程中，可根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況，在保證發(fā)電效率和發(fā)電質(zhì)量的基礎(chǔ)上，通過(guò)設(shè)定合適的參數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)熱能的利用。實(shí)際發(fā)電過(guò)程中，熱電廠若要有效地提高熱能和發(fā)電工程的運(yùn)行效率，還需從以下幾個(gè)方面入手：機(jī)組的各個(gè)調(diào)節(jié)閥流產(chǎn)生的流量各不相同，若要使機(jī)組的調(diào)節(jié)閥處于特定的狀態(tài)，其調(diào)節(jié)效果要好于節(jié)流閥，改變機(jī)組的工作狀態(tài)，而且可以通過(guò)調(diào)節(jié)溫度來(lái)實(shí)現(xiàn)，但對(duì)機(jī)組負(fù)荷的適宜性將產(chǎn)生一定影響。

2.3 解決蒸氣損失問(wèn)題

解決好蒸汽損失問(wèn)題，對(duì)于提高熱電廠熱能動(dòng)力工程效益具有重要意義。蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)際上是在動(dòng)葉柵上做功，在整個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束后，蒸汽本身會(huì)儲(chǔ)存一定的能量，然后利用這些能量脫離機(jī)械而進(jìn)入凝汽器。但是這些能量與汽輪機(jī)動(dòng)葉柵不起作用，最終導(dǎo)致蒸汽損失。其主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：首先，由蒸汽產(chǎn)生的動(dòng)能一部分成為動(dòng)葉柵作功的能量，另一部分則變成水，因?yàn)檫@些能量并未參與做功的環(huán)節(jié)，造成實(shí)際動(dòng)能與預(yù)期動(dòng)能不一致，從而使整體動(dòng)能水平降低。其次，從生產(chǎn)到使用，水蒸汽的純度不能得到保證，常常會(huì)夾雜大量的水滴，單從流動(dòng)速度來(lái)看，水滴顯然不能與水蒸汽相比，這就導(dǎo)致在做功環(huán)節(jié)中，水蒸氣運(yùn)行速度受到水滴運(yùn)行速度的影響，整體速度大大降低，從而損失了能量。再次，噴管背弧與水滴的激烈碰撞，不僅使動(dòng)葉柵不能正常工作，而且影響主流運(yùn)行，使做功效率降低，造成能量損失嚴(yán)重。最后，必須保證水蒸汽的利用達(dá)到最佳、理想狀態(tài)，才能提高動(dòng)力熱能的效能。①在投入使用前對(duì)水蒸氣進(jìn)行參數(shù)測(cè)量，以最大限度降低水滴含量。②要保證蒸汽調(diào)節(jié)操作方便可行。③大型汽輪機(jī)設(shè)備往往是蒸汽消耗最大的設(shè)備，可以通過(guò)改進(jìn)噴管、二次執(zhí)行熱循環(huán)程序或引進(jìn)先進(jìn)的除燥和除濕裝置等方法盡可能地保持蒸汽存量。同時(shí)，汽輪機(jī)部件的磨損也是蒸汽損失的主要原因，可以采取降低推、支兩軸之間相互摩擦所造成的內(nèi)阻力加以避免。

2.4 減少調(diào)壓調(diào)節(jié)的損失

通過(guò)調(diào)壓調(diào)節(jié)，可以提高機(jī)組負(fù)荷運(yùn)行的可靠性，提高機(jī)組運(yùn)行的效率，改善機(jī)組在強(qiáng)負(fù)荷下正常運(yùn)行的狀況，從而進(jìn)一步促進(jìn)熱能與動(dòng)能的有效結(jié)合，穩(wěn)步發(fā)展。但由于調(diào)壓調(diào)節(jié)本身存在著很大的問(wèn)題，比如，調(diào)壓調(diào)節(jié)在高負(fù)荷下會(huì)浪費(fèi)大量的熱量，在運(yùn)行中產(chǎn)生更多的熱能，經(jīng)濟(jì)性更差;而動(dòng)葉珊內(nèi)的大型機(jī)組在蒸汽作用完成后，在機(jī)械能轉(zhuǎn)換的過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)大量的蒸汽余熱損失。對(duì)此，筆者認(rèn)為這是由于壓力調(diào)整引起熱能損失而引起的不良現(xiàn)狀。實(shí)踐證明，熱電廠在正常運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)采取正確的措施，盡量減少壓力調(diào)整問(wèn)題，改善系統(tǒng)故障。所以，為了減少壓力調(diào)節(jié)調(diào)整過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，工作人員應(yīng)不斷完善汽輪機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，充分結(jié)合技術(shù)創(chuàng)新，結(jié)合實(shí)際，找出適合熱電廠正常運(yùn)行的調(diào)整方案。

2.5 全面提高鍋爐方面科技創(chuàng)新

伴隨著社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展，加上技術(shù)的不斷創(chuàng)新，目前鍋爐的種類在不斷增加，跟以前比較傳統(tǒng)的情況相比，還是有很大差距的。通過(guò)科技的推動(dòng)，鍋爐已經(jīng)改變了以往的工作方式，成為一種智能填充燃料，在很大程度上改變了鍋爐燃燒系統(tǒng)的性能，使其更加穩(wěn)定。鍋爐溫度在一定程度上與空氣和燃料的燃燒有很大的關(guān)系，通過(guò)對(duì)設(shè)定值的比較，可以簡(jiǎn)單而有效地測(cè)試鍋爐性能，為鍋爐以后的運(yùn)行提供準(zhǔn)確的技術(shù)參考值，從而保證熱能與動(dòng)力工程的順利進(jìn)行。

一般情況下，鍋爐燃燒過(guò)程中通過(guò)空氣和燃料的燃燒來(lái)維持調(diào)節(jié)鍋爐溫度，這種方法不僅操作繁瑣，而且無(wú)法精確控制。

2.6 仿真鍋爐風(fēng)機(jī)翼型葉片的使用

仿真鍋爐風(fēng)機(jī)葉片是機(jī)械制造的一個(gè)重要組成部分，其內(nèi)部零件布置復(fù)雜多樣，屬于操作檢測(cè)難度較大的項(xiàng)目。據(jù)資料顯示，目前還沒(méi)有一套專業(yè)的、科學(xué)的系統(tǒng)來(lái)推動(dòng)鍋爐風(fēng)機(jī)翼型模擬葉片的開發(fā)和創(chuàng)新。利用仿真模擬操作的形式進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，并結(jié)合高科技計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)模擬實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析驗(yàn)證，對(duì)經(jīng)過(guò)多次驗(yàn)證后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析整合，從而為以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。

2.7 合理的調(diào)配選擇和工況變動(dòng)

①合理的工況變化主要針對(duì)汽輪和焓值進(jìn)行調(diào)節(jié)，當(dāng)所有閥門都打開后，相應(yīng)的焓值都會(huì)下降，所以可以通過(guò)調(diào)整閥門開關(guān)來(lái)調(diào)節(jié)焓值，即先打開一道閥門，再進(jìn)行調(diào)整，從而達(dá)到最大焓，并根據(jù)實(shí)際工作情況確定實(shí)際工況的變化。歸根結(jié)底，最終要達(dá)到的目標(biāo)是獲得期望的熱值，從而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的熱能動(dòng)力轉(zhuǎn)換。

②合理的調(diào)配選擇主要指的就是調(diào)頻工作，在整個(gè)熱電廠的工作中，不同的調(diào)頻情況會(huì)使相應(yīng)熱電廠產(chǎn)生不同的熱力和動(dòng)能。調(diào)頻工作分為一級(jí)調(diào)頻和二級(jí)調(diào)頻，一級(jí)調(diào)頻難度大，調(diào)頻速度快，需要根據(jù)不同設(shè)備的不同情況進(jìn)行相應(yīng)的選擇，因此，在一級(jí)調(diào)頻時(shí)，要達(dá)到相應(yīng)的調(diào)配是很困難的。所以在初次調(diào)頻工作之后，相應(yīng)的工作人員要及時(shí)進(jìn)行二次調(diào)頻，通過(guò)二次調(diào)頻來(lái)實(shí)現(xiàn)初次調(diào)頻無(wú)法達(dá)到的目的。二級(jí)調(diào)頻主要包括手動(dòng)調(diào)頻和自動(dòng)調(diào)頻兩種模式，根據(jù)實(shí)際情況選擇相應(yīng)的調(diào)頻模式，一般采用人工調(diào)頻與自動(dòng)調(diào)頻相結(jié)合的方式進(jìn)行工作。頻率調(diào)整對(duì)整個(gè)熱電廠熱動(dòng)力工程的運(yùn)行影響很大，因此，相關(guān)人員應(yīng)重視調(diào)頻方式的選擇，只有選擇恰當(dāng)?shù)恼{(diào)頻方法，才能較好地提高整個(gè)熱動(dòng)力項(xiàng)目的效率。

2.8 采取有效的節(jié)流調(diào)節(jié)

在整個(gè)熱動(dòng)力工程中，弗留格爾公式是不可缺少的，其中最主要的是通過(guò)公式的相應(yīng)計(jì)算，以保證整個(gè)熱動(dòng)力工程的順利完成。通過(guò)計(jì)算相應(yīng)的焓值和壓差，對(duì)機(jī)械設(shè)備的功率受力等情況進(jìn)行計(jì)算，從而判斷相應(yīng)的汽輪機(jī)是否正常工作，這種以公式計(jì)算數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的判斷方式，對(duì)整個(gè)汽輪機(jī)的運(yùn)行有很大的影響，因此，相應(yīng)的工作人員要重視整個(gè)弗留格爾公式，為整個(gè)熱動(dòng)力工程在熱電廠的應(yīng)用提供相應(yīng)的保障。

3? 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，把試驗(yàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為實(shí)際需要，在實(shí)踐中加以完善和修正，節(jié)約了企業(yè)生產(chǎn)成本，避免了過(guò)多的資源浪費(fèi)，維持了設(shè)備的使用壽命。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫伯赫.論熱電廠中熱能與動(dòng)力工程的改進(jìn)方向[J].黑龍江科技信息，2015（36）：80.

[2]李坤.論熱電廠中熱能與動(dòng)力工程的改進(jìn)方向[J].無(wú)線互聯(lián)科技，2013（5）：135.

[3]曹輝.淺談火電廠中熱能與動(dòng)力工程的改進(jìn)方向[J].山東工業(yè)技術(shù)，2015（24）：141.

作者簡(jiǎn)介：齊盛（1986-），男，天津人，中級(jí)工程師，研究方向?yàn)闊崮芄こ獭?/p>