談新龍 陳旭冉 王曉隆

摘要：近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和生產(chǎn)力的不斷提升，對(duì)能源的需求量也在不斷增加，從而造成了能源短缺。在此背景下，尋找新的能源生產(chǎn)方式是十分必要的。目前，國(guó)內(nèi)的電力系統(tǒng)主要是火力發(fā)電廠。合理利用熱能和電力技術(shù)，可以提高電廠的發(fā)電效率。根據(jù)當(dāng)前電廠熱能及發(fā)電技術(shù)存在的問(wèn)題，詳細(xì)論述了如何合理地利用熱能及電力工程。

關(guān)鍵詞：熱能與工程;電廠;運(yùn)用

引言

隨著社會(huì)對(duì)用電的不斷增加，政府有關(guān)部門(mén)越來(lái)越重視節(jié)能，探索新能源和新能源，以最快的速度解決我國(guó)能源短缺的問(wèn)題。作為全國(guó)電力系統(tǒng)的重要組成部分，火力發(fā)電在國(guó)家電力供應(yīng)中起著重要作用。利用熱能和電能技術(shù)在電廠中的應(yīng)用，可以提高發(fā)電效率，有效地適應(yīng)了電力市場(chǎng)對(duì)電能的需求。然而，由于我國(guó)電力市場(chǎng)還處于起步階段，技術(shù)和經(jīng)營(yíng)都不健全，因此，在實(shí)際運(yùn)用中還有許多問(wèn)題需要深入探討。本文將以此為切入點(diǎn)，討論如何合理利用熱力與電力工程。

1電廠在運(yùn)用熱能和動(dòng)力工程方面存在的問(wèn)題

本文結(jié)合實(shí)際，分析、研究了電廠在利用熱能與發(fā)電技術(shù)方面的實(shí)際情況，結(jié)合自己的經(jīng)驗(yàn)，提出了以下幾點(diǎn)建議。

1.1在重復(fù)利用熱能方面存在的問(wèn)題

循環(huán)再利用熱能，可以將其簡(jiǎn)化為重?zé)?，這是一種比較常見(jiàn)的發(fā)電方式。也就是說(shuō)，在發(fā)電過(guò)程中，機(jī)器最后一次運(yùn)行時(shí)，如果能有效地利用它，就叫做“重?zé)帷?。然而，一旦出現(xiàn)再熱現(xiàn)象，就會(huì)對(duì)設(shè)備的正常工作產(chǎn)生不良影響。溫度過(guò)高不但會(huì)影響到機(jī)組的正常工作，還會(huì)造成連鎖反應(yīng)，給電廠的能源利用帶來(lái)不利影響。最常見(jiàn)的風(fēng)險(xiǎn)是：能量?jī)?chǔ)存困難、蒸汽溫度過(guò)高、空氣壓力不穩(wěn)定、電能質(zhì)量下降等。

1.2在節(jié)流調(diào)節(jié)方面存在的問(wèn)題

在熱電廠中，為了達(dá)到對(duì)熱能的控制，一般都會(huì)采用節(jié)流調(diào)節(jié)技術(shù)。電廠在生產(chǎn)過(guò)程中，因突發(fā)事故造成的能源損失較大，對(duì)電廠的正常運(yùn)營(yíng)有一定的影響。然而，通過(guò)對(duì)有關(guān)的科學(xué)研究，我們發(fā)現(xiàn)，在使用節(jié)流方式時(shí)，必須要有相同的排水量。此外，節(jié)流調(diào)節(jié)技術(shù)多應(yīng)用在體積小的設(shè)備中。若未經(jīng)批準(zhǔn)而擅自使用此項(xiàng)技術(shù)，將對(duì)電廠的安全運(yùn)行造成不良影響。

1.3在濕汽損失方面存在的問(wèn)題

電廠在使用過(guò)程中，由于各種原因?qū)е铝舜罅康乃謸p失，但通過(guò)實(shí)踐，可以得到以下結(jié)論：首先，通過(guò)蒸發(fā)器的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，會(huì)使氣泡膨脹，產(chǎn)生微小的水滴，使蒸氣產(chǎn)生水分損失;第二，如果蒸汽的流量大于水珠，就會(huì)受到一定的阻力，從而導(dǎo)致水分的損失。此外，還有許多不必要的設(shè)備，這就導(dǎo)致了經(jīng)費(fèi)的巨大浪費(fèi)。

2降低熱能損耗的策略

“重溫”技術(shù)可以讓發(fā)電站充分利用這些熱能，但同時(shí)也可以減少能耗。要提高能量利用率，必須充分利用大熱效應(yīng)，調(diào)整重?zé)嵯禂?shù)。

第一，要理解工作環(huán)境變化的原因。產(chǎn)生這一問(wèn)題的原因有三：一是電能儲(chǔ)存困難，二是對(duì)電網(wǎng)的控制不夠穩(wěn)定。其次，電力系統(tǒng)的工作條件是持續(xù)變化的，這會(huì)引起電力系統(tǒng)的非規(guī)律變化。與此同時(shí)，蒸汽冷凝裝置內(nèi)部的氣壓也在不斷變化。第三部分是設(shè)備老化、耗電等無(wú)法歸類或較為特殊的問(wèn)題。

第二，掌握了機(jī)械聯(lián)檢的基本原理。對(duì)于兩臺(tái)并用的機(jī)組，當(dāng)外界環(huán)境不斷變化而導(dǎo)致的頻率不穩(wěn)定時(shí)，相關(guān)的轉(zhuǎn)速控制器可以快速做出反應(yīng)，確保設(shè)備的正常工作。

第三個(gè)步驟為二次調(diào)頻。電網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中，由于電壓波動(dòng)較大，僅靠一次調(diào)頻是很困難的，所以需要進(jìn)行二次調(diào)諧。二次調(diào)頻有兩類：人工調(diào)頻和自動(dòng)調(diào)頻。人為調(diào)頻就是通過(guò)技術(shù)人員根據(jù)設(shè)備的變化對(duì)其進(jìn)行調(diào)節(jié)，使其保持穩(wěn)定。然而，由于其自身的特點(diǎn)，使得其運(yùn)行速度較慢，調(diào)頻工作難以處理，運(yùn)行周期長(zhǎng)。

3減少調(diào)壓調(diào)節(jié)的損失

調(diào)節(jié)壓力不僅可以提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，而且可以提高運(yùn)行的效率，對(duì)提高熱能和電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行具有重要意義。然而，由于調(diào)壓機(jī)本身存在著一定的缺陷，例如，在負(fù)荷較大的區(qū)域進(jìn)行調(diào)壓，會(huì)造成機(jī)組的熱損耗，進(jìn)而影響到電廠的經(jīng)濟(jì)效益。針對(duì)因調(diào)節(jié)系統(tǒng)自身缺陷而引起的損失，應(yīng)采取相應(yīng)的防治措施。分析了調(diào)壓機(jī)的工作過(guò)程，指出造成這種現(xiàn)象的原因，除人為因素、設(shè)備故障以外，還有其運(yùn)行機(jī)制。因此，要減少調(diào)壓損失，就需要進(jìn)行理論的探討。

4實(shí)施有效的節(jié)流調(diào)節(jié)工作

節(jié)流調(diào)節(jié)工作沒(méi)有明顯的級(jí)別，一般都是在一層進(jìn)行。在不同的工況下，節(jié)流損失將會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的性能產(chǎn)生不利的影響，從而使其不能獲得應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)效益。因此，對(duì)節(jié)流控制問(wèn)題進(jìn)行深入研究是十分必要的。按照弗留格爾的相關(guān)理論，熱能與電力工程的可靠性得到了保障。通過(guò)對(duì)弗留格爾方程的分析，可以估計(jì)出各個(gè)部件的工作狀態(tài)，從而判斷機(jī)組是否在正常運(yùn)行。弗留格爾方程的建立，為熱能技術(shù)的推廣提供了理論基礎(chǔ)。

5熱能與動(dòng)力工程在電廠中的合理運(yùn)用

以反壓式渦輪為例，詳細(xì)介紹了它在電廠的應(yīng)用。為了提高機(jī)組的使用效率，選用了后壓低壓凝汽式透平機(jī)，并對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)。通過(guò)這種方式，可以實(shí)現(xiàn)二次發(fā)電。在實(shí)際運(yùn)行中，當(dāng)外界環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，可以依據(jù)自身的特點(diǎn)，對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行穩(wěn)定地控制。這種方法在提高調(diào)頻速度的同時(shí)，也帶來(lái)了工作難度。在對(duì)機(jī)組調(diào)速方式進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，應(yīng)以提高機(jī)組的最佳工作效率為主要目標(biāo)，同時(shí)還應(yīng)嚴(yán)格控制機(jī)組的壓力損失。此外，在工作狀態(tài)變化的情況下，中間段的壓力和壓力要保持穩(wěn)定。

6結(jié)語(yǔ)

因此，合理地運(yùn)用熱能與電力技術(shù)，能夠顯著提高電廠的運(yùn)行效率，從而解決我國(guó)電力市場(chǎng)的需求日益增加。然而，在應(yīng)用熱能與動(dòng)力的同時(shí)，必須將熱能與電力工程相結(jié)合，以降低能源消耗。本文提出的一些方法和策略都不能完全滿足提高電廠發(fā)電能力的要求，希望專家學(xué)者能夠積極地投入到這方面來(lái)，并提出一些新的途徑和途徑。

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