电厂热能及动力工程中存在的主要问题研究

唐斌

摘 要：随着我国经济的快速发展，能源已经成为我国当前经济发展的主要影响因素之一，环保节能正在逐渐成为国民的重要议事，但对于我国当前的很多电厂热能和动力工程来说，其仍然存在着一些问题，这对我国的能源应用具有较大的限制。目前，如何有效解决电厂电力工程和电厂热能问题是当前的一个热门话题。本文将对电厂热能及动力工程中存在的重热现象、湿气损失和节流节气等问题进行分析，并提出有效的解决措施。

关键词：电厂热能;动力工程;问题

电能在当今社会发展中已经成为不可获取的因素，对人们的生产生活影响越来越大。但对于当前我国的很多电厂来说，其发电方法和发电设备较为落后，造成电厂的能源耗费较为严重。由于我国幅员辽阔，大部分的地区发电仍然采用的是活力发电，但活力发电所使用的大量热能和动力转换设备，其在整个电厂中是最为重要的组成部分之一。但由于实际生产中这些设备对高温和高压环境的抵抗能力不足，会造成设备的使用和能量转换造成大量的浪费。对于我国当前电厂的热能和动力工程中存在的问题，其对我国的能源节约工作发展具有重要意义，也是促进我国经济发展的重要因素。

1 重热现象及其存在的问题

重热现象在当前的电厂生产中是一种由于外在因素影响而产生的不正常现象。对于电能的生产工作，其在前期若损失较多的能源，往往可以通过后续工序对其进行改善，但下级的改善必将会造成下级工序的压力增大，若下级的压力差同上级之间相差不多，这就会造成生产过程中的上级损失无法挽回，这种现象被称为重热现象。在电能的生产中，汽轮机出现重热问题的因素较多，像生产过程中的电能超过了设备的存储极限，这时就需要通过动力设备对其进行转化，若长期处于这种状态下，重热问题出现的几率较高。而在进行热能和电能之间的转换时，若锅炉的稳定性和蒸汽参数之间出现了匹配性问题，也会造成汽轮机的蒸汽参数稳定性降低，蒸汽机为了保证自身的安全性，往往会对自身的内部压力进行调整，这使得重热问题重复多次出现。对于上述所列举的影响因素，其在电厂生产中出现往往会对汽轮机的内部流动情况造成影响，同时汽轮机内部会产生一定的污垢沉淀。

2 锅炉排烟中的能源损失问题

活力发电中的核心装置时锅炉，锅炉的运行过程需要排出大量的烟，这些烟携带的热能会随着排出而浪费。为了降低排烟造成的能源损失，往往需要对排出的烟温度进行有效的控制，在保证锅炉机组运行稳定的情况尽量降低烟中含有的能量。若排烟温度设置过高，会使得锅炉内的排烟损失大大增加，这使得锅炉生产对煤炭能源的利用率降低。此外，对于锅炉的排烟量和排烟温度之间也具有相互联系，当排烟量增加时，其会造成锅炉中的碳灰大量流失，造成煤炭能源的浪费问题。对于排烟的温度变化，主要的影响因素是风度、燃料和风温，想要降低锅炉生产中的排烟损失，首先需要对燃料选择进行关注，选取的燃料需要杂质较少，这样才能够更好的对锅炉生产过程中的燃料燃烧水分和灰分等进行有效的控制，从根本上提升燃烧利用率，降低因排烟造成的温度损失。而对于风速控制，其需要根据锅炉的生产效率和生产需求进行合适的控制，保证风速的稳定性。最后是风温控制，这一控制主要是对锅炉生产中的风温进行控制，对整个锅炉的生产效率进行提升。

3 一次调频中问题

对于一次调频，其指的是电场生产中出现外部负载的影响时，计算机通过速度对整个生产体系进行控制，这一问题的出现主要是针对相同的调频机组。在外力变化的过程中，往往就会对电网的运行效率产生影响，其传输效率将受到较大影响。对此，调节体系的速度能够对出现的问题进行科学的分析，同时结合降低电网载重来对外部的影响进行降低和消除，保证电网运行的稳定性[1]。

电力体系原有负荷在发生偏大问题时，若通过一次调频将很难使整个电厂的效率恢复到正常频率，这时就需要对其进行二次调频操作，从而帮助电厂生产更快的恢复到常规稳定状态。一般情况下，二次调频比较常用的方法是通过人员手动操作结合智能化系统对其进行自动调频。在当前的电厂生产中，智能自動调频的应用范围和频率也在逐渐增加。针对电厂生产中的频率异常问题，其需要结合实际情况选择合理的调频方法，既能够保证电厂运行的稳定性，同时还能够对电厂汽轮机组的运行情况进行有效的管控。

4 节流调节中存在的问题分析

电厂的调节级中往往是不存在节流调节的，一般的电厂生产调节往往在一级调节时就已经达到了全周进汽的效果。而在气机出现异常变化时，各级的温度会出现小幅度的变动，这种情况使得电厂对工况的变化具有较强的适应能力。对于这一种选取模式，其在节流方面的损失能够降到最低，但对于整个电厂的经济效益却是一种损害，为此，大部分的小型电厂往往会采用这一调节机制。对于具体的运行模式，其通畅采用福留格尔公式，能够快速获取各级的焓降和压差，这使得工作人员能够更快的对机组进行调整。

5 湿气损失问题

电厂中的湿汽损失是一种常见的问题，但对于这一问题得问解决目前还没有有效的方法。使其损失的控制工作能够节省大量的资源，且是当前大部分电厂正在研究解决的课题。此外，通过湿气损失的减少，能够对热能的提升和动力工程的应用价值进行有效的提高。在当前的电厂运行湿气损失问题，其会对汽轮机的动叶进气边缘产生直接的影响。根据当前的总结和分析，湿气损失主要是由以下几点因素造成的：首先是湿蒸汽的膨胀，从而使得蒸汽在锅炉内凝结，造成做工的蒸汽数量减少;然后是蒸汽凝结成的水珠流速较低，对整个汽轮机生产中的流速受到影响，损失一部分的动能;最后则是水珠对喷管背弧的主机，使得主流受到较大的扰动等[2]。

为了避免湿气损耗，其可以通过以下几点措施减少：湿气损失对于整个电厂是主要的能源损失，为了保证机组的正常运行，需要通过合理的措施对其进行管控。在电厂生产过程中使用中间加热，加上去湿设备，其能够将湿气损失情况大大减少，同时结合高低压之间的蒸汽流动原理，也能够对湿气损失进行有效的控制。在电厂生产中，充分运用热能动力工程能够将电厂生产中的机组损失降到最低，有关人员需要进一步加强对热能动力工程的研究。

6 极组的变工况特性

极组的变工况特性具有两个特点：一是当变工况的前后级组没有达临界状态时，各级组的流量和级组前后产生压力的平方差与平方根成正比;二是当变工况前后级组全部显示为临界状态，那么级组中的流量与级前压力成正比，同时与级后参数没有关系。

综合上述所说，对于热电厂中的热能和动力工程中存在的问题，需要结合电厂机械设备的运行规律以及运行过程中的实际情况选择最佳的改善对策，充分发挥热能动力工程的优势，提高电厂的热能利用率和传输效率。

参考文献

[1]吴佳亮，丰鹏海.电厂热能及动力工程中存在的主要问题研究[J].民营科技，2018（11）：16.

[2]李晓轩.电厂热能及动力工程中存在的问题分析[J].科技风，2018（17）：175.

[3]陈世伟，郭锐锋.电厂热能及动力工程中问题分析[J].电源技术应用，2013，03：333.

[4]赵建新.电厂热能及动力工程存在的问题分析[J].电源技术应用，2013，06：322.

[5]梁辉.电厂热能及动力工程中存在的主要问题分析[J].机电信息，2013，30：156-157.

[6]梁玉荣.论在电厂热能及动力工程中存在的问题[J].山西青年，2013，24：162-163.

[7]金晓琳.浅析电厂热能及动力工程中存在的主要问题[J].科技创新与应用，2014，03：108.