热能与动力工程在热电厂的运用解析

郑作迪

【摘要】热电厂的主要功能就是发电与供热，为了提高热电厂的工作效能，一般还需要运用热能与动力工程。因此，本文结合个人工作实践经验对热能与动力工程在热电厂中的应用进行论述，对热电厂的运行起到一定的优化作用。

【关键词】热电厂；热能；动力工程

在运行工作当中，热电厂对供热式机组加以应用，同时借助电能实现电供应，从而满足用户的生活用电需求。与传统发电厂比较，热电厂在发电方面优势明显。这主要是由于热电厂在运行中充分应用了热能及动力工程[1]。为了使热电厂的工作效能得到进一步的提升，文章对“热电厂中热能与动力工程的有效运用”进行论述具有较为深远的意义。

1对重热现象进行科学应用

重热现象，是指在多级汽轮机当中，前一级的热功损失转化成能够被蒸热再次吸收的热能，如此一来便能够让后一级的进汽焓值得到有效提升；在理想焓降呈现逐级增长势态的条件下，各级的单一理想焓降便会比整体理想的焓降数值大。在热电实际生产过程中，便将上述现象视为重热现象。在通常情况，因理论值和实际值之间会有比较大的偏差，同时对于设备的热回收效率也会呈现一定程度的偏差。因此，不是全部的热损失均可以获得回收利用。通过具体检测发现，一般状况下重热系统值维持在4.0%到8.0%之间[2]。结合以上分析，重热系统值越高则越好。对于热电厂来说，需以生产过程中的具体情况为依据，进一步对重热系数进行规范选取，在确保发电质量的条件下，进一步对热点和动力工程进行规范、科学地应用。

2以具体需求为依据，选取合理的调配方式

以具体需求为依据，选取合理的调配方式显得非常重要。我们不妨将背压式汽轮机作为案例。为了使背压式汽轮机的利用效率得到有效提升，则需对该汽轮机进行合理改进。主要给予一个后置式的低压凝汽式汽轮机，进一步将其安装在背压式汽轮机当中。如此一来，便可以对背压式汽轮机的排气进行充分应用，从而将其视为新安装汽轮机的汽源，从而实现双重发电。

对于并网运行机组来说，在受到电网频率变动的状况下，会根据电网的差异动态特性，进一步加以应用，从而使电网周波得到有效维持，将整个过程视为一次调频。主要存在的优势为频率调速敏捷，但是对于发电机组来说，会受到调整量的影响，而出现偏差；对于调整量来说，无疑是有限的，这样便使调度员的工作难度大大增加。电力系统具备偏大负荷量的情况下，倘若只采取一次调频，那么一般的频率复原需借助二次调频模式。在通常状况下，二次跳频涵盖了两种方法：其一为手动调频；其二为自动调频。目前应用广泛的是自动调频模式。

在热电厂中，选取规范科学的调频模式显得非常重要。在调频模式的选取上，首先需对并网运行机组进行正确认识，同时对其运行情况加以掌控，在调配模式得到合理选择的情况下，便能够使热能及动力工程的实际应用效能得到有效提升。一次调频负荷的增量由负荷功率随频率的下降而自动减少和调速器作用使發电机有功出力增加两个方面共同调节来平衡。一次调频是有差调节，只能将频率控制在一定范围内。一次调频的主要特点就是频率的调速非常快，然而发电机组会随着不同的调整量而存在特定的差异性，且这个调整量较为有限，这就给值班调度控制人员带来了工作难度。且当负荷存在比较大的变化或者在电力系统发出电力时，选用一次调频很难恢复常规频率，在这种情况下，就需要选用二次调频的方法。通常情况下，二次调频包括两种调频形式，一种为自动调频方式，

除此之外，对于汽轮机工作状况的改变来说，与焓降的改变存在较为密切的关系。倘若对第一阀进行全开，在工况流量加大的情况下，压力则随之加大，与焓降比较，调节级会大大降低。倘若将第二阀关紧，对第一阀采取全开措施，与焓降相比，调节级达到最大中间级[3]。在这样的情况下，倘若有工况变动产生，那么中间级的压力比和焓降都不会发生改变。如此一来，热能与动力工程便能够在热电厂中获得充分应用，从而使热电厂的正常运行得到有效保障。

3恰当的工况变动

汽轮机工况的变化和焓降的变化有着密切的关系，当全开第一阀工况的流量增加时，其压力也会随着增大，调节级与焓降相比较要减小；而当流量减少时，其压力也会随着减小，调节级与焓降相比较则会增大。在全开第一阀，关闭第二阀时，跟焓降相比，调节级要达到最大中间级，如果在这种情况下工况发生恰当的变动，那么各中间级的焓降不会发生变化，各中间级的压力比也不会发生变化。实际工况的调节就有了现实性的依据，我们可以在结合所需要得到的焓降的变化的基础上，展开恰到好处的工况变化，实现热能与动力工程在热电厂中的运用的需求。

4有效的节流调节

对节流调节有一定了解的学者可知，节流调节没有调节级，在第一级便能够使全周进汽得以有效完成。在工况发生改变的情况下，各级的温度的改变是非常小的，并且负荷适应度较为优良，对于基本负荷大机组与小容量机组都较为适用；但在节流损失上，其经济效果不佳。在热电厂具体运行过程中，为了使热能和动力工程的投入应用得到充分有效的保证，需采取弗留格尔公式；在应用该公式之前，需对其应用准则加以明确，进一步结合在同流量条件下的各级的压差及比焓降进行计算，从而对零部件承载力、功率效率等加以明确。同时，对于汽轮机是不是处于常规流通状态进行监督。从整体层面来说，在充分利用弗留格尔公式的情况下，能够使机组内节流调节的有效性得到保证，从而使在热电厂当中热能和动力工程之间的有效运用得到充分有效的保障。

5降低湿气损耗

在热电厂中，湿气损耗是非常明显的。为了使热能和动力工程能够在热电厂得到充分有效的应用，对湿气损耗加以降低便显得极为重要。作者认为，要想使湿气损耗得到有效降低，对其原因进行分析显得极为重要。主要原因包括：（1）基于湿蒸汽发生膨胀的情况下，蒸汽会产生一些凝结作用，从而使蒸汽量产生较大程度的降低。（2）当蒸汽流速比水珠流速要大许多的情况下，加之受到水珠制约，便会损耗大量的动能[4]。（3）对于湿蒸汽来说，存在较为明显的过冷现象。在湿气损耗较大的情况下，便会导致动叶进汽周围发生损害，同时在叶顶背弧位置，会遭遇较为严峻的冲蚀现象。因此，为了使湿气损耗得到降低，便需要制定有效解决策略，具体包括：（1）对去湿装置加以运用；（2）对中间再热循环加以应用；（3）对机组的抗冲蚀作用加以提升；（4）对具备吸水缝的喷灌加以运用。

6结束语

文章从多方面论述了热能与动力工程在热电厂中的有效运用，包括对重热现象进行科学应用、以具体需求为依据，选取合理的调配方式、有效的节流调节以及降低湿气损耗。除上述策略以外，根据汽轮机运行具体情况，需做好推力轴承与支持轴承的摩擦力的克服工作，同时对调速器与主油泵进行调节。当然，要想使上述动作有效完成，必定会损失部分能量，将这部分损失的能量称之为机械损失。在机械损失明显的情况下，可充分应用高压蒸汽与低压蒸汽，分别与汽轮机两端应用。相信根据上述提到的各项策略加以完善，热能与动力工程将能够在热电厂中得到充分有效的应用，进一步为热电厂工作效率的提升提供充分有效的保障。

参考文献：

[1]沈晓艳.论热电厂中热能与动力工程的有效运用[J].黑龙江科技信息，2013，1：84.

[2]王国栋.论热力厂中热能与动力工程的有效运用[J].生物技术世界，2014，7：136.

[3]王强.热电厂中热能与动力工程的改进方向探讨[J].硅谷，2014，18：191-210.

[4]罗战杰.许少群.浅谈电厂中热能与动力工程的有效运用[J].科技与企业，2015，9：113.