熱能與動力工程在熱電廠的應用淺析

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1、熱能與動力工程在熱電廠的應用淺析摘要：由于受到地理條件的影響與限制，我國當前電力能源的相關(guān)提供者主要有風力發(fā)電以及水力電站還有核電站與火電廠和熱電廠。其中熱電廠是一個能源消耗較大的發(fā)電方式。要想提高其生產(chǎn)效率就要對其熱能和動力工程進行研究。本文就主要對熱能與動力工程在熱電廠的應用進行了簡要分析。關(guān)鍵詞：熱能；動力工程；熱電廠分類號：R151文獻標識碼：A引言當今社會，資源緊缺問題困擾著各個國家的政府部門和相關(guān)企業(yè)，熱電廠也是其中之一。熱電廠的工業(yè)生產(chǎn)原理很簡單，就是通過設計好的動力裝置將熱能先轉(zhuǎn)化為動能，再帶動發(fā)動機組將動能轉(zhuǎn)化為電能。在這個過程中，我國的熱電廠目前還存在

2、轉(zhuǎn)化率較低，能源利用效率有限。為了實現(xiàn)我國的可持續(xù)發(fā)展目標，熱電廠需要采取一定的手段有效提升熱電廠發(fā)電期間的能源使用效率，達成節(jié)能減排。一、熱能和動力1、熱能轉(zhuǎn)換原理在熱電廠中，發(fā)電就是熱能向功能的轉(zhuǎn)化。在汽輪發(fā)電機作用影響下，一部分會轉(zhuǎn)化成電能，剩下的由于受到汽輪機的作用，被轉(zhuǎn)送出去。在轉(zhuǎn)化的過程中，蒸汽會有熱損失與烚降現(xiàn)象發(fā)生。在對其轉(zhuǎn)化進行優(yōu)化時，會大大減少生產(chǎn)中的能耗，還能強化操作技能。將前級中產(chǎn)生的損失在下級轉(zhuǎn)換過程中進行運用，使在同壓差下使下級焓降理想值比前級要大，這一現(xiàn)象指的就是多級汽輪機中的重熱現(xiàn)象。2、變工況的相關(guān)因素眾所周知，電是無法進行大量存儲的，由

3、于外界的需要，功率處于不斷變化之中。由于鍋爐內(nèi)的相關(guān)燃料燃燒是不穩(wěn)定的，在汽輪機之中的蒸汽參數(shù)還在不斷改變，凝氣設界工況發(fā)生改變，使得凝汽器中的具體壓力也不斷改變。變工況產(chǎn)生的主要原因是電網(wǎng)頻率變化以及汽輪機內(nèi)產(chǎn)生的污垢。第一，對于并網(wǎng)運行的相關(guān)發(fā)電機組，若是外界負荷改變，電網(wǎng)頻率隨之發(fā)生變化，那么每一個發(fā)電機組會結(jié)合自己的靜態(tài)特性，自動增減調(diào)速系統(tǒng)的負荷，這樣使得電網(wǎng)不能對周波進行維持，這就是一次調(diào)頻。第二，關(guān)于調(diào)節(jié)級。第一閥打開全部工況之后，電流量增加，瞬時電壓比增加，調(diào)節(jié)級比焓降便會逐漸減小。如果流量減小，其比焓降就減小。如果第一閥全開且第二閥沒開，調(diào)節(jié)級比焓降就會

4、在中間級迗到最大值，若是工況改變，那么壓力比位于中間級的具體壓力就不會改變，比焓降同樣不變。在最末級，若是流量增加，那么其壓比就會減小，比焓降會逐漸增加。3、關(guān)于噴管調(diào)節(jié)對于各個調(diào)節(jié)閥而言，其通過的流量最大值不一定是相同的，如果有調(diào)節(jié)級，其調(diào)節(jié)閥開啟的具體數(shù)量發(fā)生變化，在某些負荷時，相比截流調(diào)節(jié)，其效率會比較高。如果工況發(fā)生變化，會導致調(diào)節(jié)級中的汽室溫度發(fā)生較大變化，使負荷適應性變差。汽輪機能夠適用于不同類型之中，能夠?qū)ο到y(tǒng)靜態(tài)特性線裝置中的同步器進行平移調(diào)節(jié)，它的作用主要是在單機進行運行時，在啟動過程中，將機組轉(zhuǎn)速提升至額定值。在帶負荷進行運行時，能夠使機組在穩(wěn)態(tài)負荷之

5、下，維持額定的轉(zhuǎn)速。另外，在并列進行運行時，采用同步器，能夠改變汽輪機具體功率，并且對不同機組之間的負荷重新分配，保證電網(wǎng)頻率正常。4、關(guān)于節(jié)流調(diào)節(jié)如果沒有調(diào)節(jié)級，在第一級時，必須要全周進汽，如果便變工況，因為各級溫度變化不大，負荷適應性比較好。變工況時會發(fā)生節(jié)流損失現(xiàn)象，影響其經(jīng)濟性。臨界壓力比較適合小容量機組以及帶有基本負荷的相關(guān)大機組，若是級組之中的任何一級迗到了臨界狀態(tài)，其級組最高背壓還有包含的具體級數(shù)就越多，數(shù)值也會越小。在同一種工況下，級組中級數(shù)通過各級的具體流量是相同的，在不同的工況之下，級組各級具體的通流面積不能變。在實際工作中，要利用不同流量的狀態(tài)下的級

6、前壓力將各級之間的壓差以及比焓降推算出來，從而將功率效率和受力情況確定好。5、調(diào)壓調(diào)節(jié)的相關(guān)特點第一，提高機組運行可靠性，使其能更加適應負荷；第二，在某些負荷下，提升了機組的經(jīng)濟性；第三，在高負荷區(qū)，滑壓調(diào)節(jié)具體經(jīng)濟效益受到影響；第四，在單元大機組之中具有較強的實用性，在動葉柵中，蒸汽做功，受到余速動能影響離開了動葉柵，這一動能在動葉柵之中沒有轉(zhuǎn)換成為機械功，它又被人們叫做余速損失。二、提高效率的方法1、減少調(diào)壓調(diào)節(jié)的損失調(diào)壓調(diào)節(jié)有其優(yōu)勢也有其缺陷，其主要特點就是可以加強機組自身的運行穩(wěn)定性以及它對負荷的適應能力，它還提高了一部分機組的經(jīng)濟效益，同時還為動力工程以及熱能在

7、電熱廠中的運用提供了有效的實際條件。其缺陷主要就是在其高負荷區(qū)域內(nèi)進行滑壓調(diào)節(jié)是不符合經(jīng)濟性要求的。大機組蒸汽在動葉柵內(nèi)完成做功后，就會有機械能的功力轉(zhuǎn)換存在，這樣就在一定程度上產(chǎn)生蒸汽余速的損耗、斥氣損失以及鼓風損失等。調(diào)壓調(diào)節(jié)存在這些損失，表明汽輪機組運行經(jīng)濟性有所降低，但是造成這些損失的主要原因都是汽輪機組運行機理決定的，而不是單純的人為失誤或者系統(tǒng)故障，這些損失的存在都需要借助先進的工藝技術(shù)進行改進和完善。所以，這些損失的存在就迫切需要我們不斷積極的研究和探索調(diào)壓調(diào)節(jié)的方法，爭取研制出更為科學的產(chǎn)品，進一步減少能量損失