熱能與動力工程在電廠中的合理運用

趙巖

(遼寧電力勘測設(shè)計院 遼寧沈陽 110179)

1 引言

現(xiàn)今,我國的電力行業(yè)發(fā)展有待進(jìn)一步提高,在電廠的運行過程中,熱能和動力工程還并沒有實現(xiàn)很好的利用,比如熱能還存在大量損耗的情況,調(diào)壓調(diào)節(jié)也有很多損失的現(xiàn)象等。這些問題的出現(xiàn)迫切需求我們要提高熱能與動力工程在電場中的高效應(yīng)用。

2 熱能損耗的原因及其降低損耗的措施

我們知道,電廠的作用就是將熱能轉(zhuǎn)化為動能,再將動能通過蒸汽技術(shù)轉(zhuǎn)化為電能,時發(fā)電機能夠正常運轉(zhuǎn)工作。但是,在這個過程中,會出現(xiàn)熱能大量損耗的現(xiàn)象。那么,如何降低熱能的損耗量呢？根據(jù)研究顯示,最好降低熱能損耗的方法莫過于有效合理的利用重?zé)岈F(xiàn)象了。

這里所說的重?zé)岈F(xiàn)象就是指重復(fù)利用熱能的現(xiàn)象。在機器工作時,如果被損耗的熱能在機器下一次運轉(zhuǎn)時能夠運用,就很好的做到了重?zé)岈F(xiàn)象。在機器工作實踐時,我們發(fā)現(xiàn),真正能夠完全被利用的熱能與理論上應(yīng)被利用的數(shù)量有較大差別,大大減少了理論上的要求值。此外,由于經(jīng)濟實力有限,目前我國電力行業(yè)中的大多電廠的設(shè)備落后,沒有得到及時更新,機器在工作時,自身的回收效率低,使熱能部分散失,沒有得到有效利用,其結(jié)果就并不令人滿意。

有專家分析,我國電廠目前的重?zé)嵯禂?shù)在4%~8%,而我們知道重?zé)嵯禂?shù)越大,那么就表示熱能的重復(fù)利用率越高,從而損耗量就得以降低。所以,電廠在進(jìn)行生產(chǎn)的過程中,應(yīng)適當(dāng)?shù)靥岣咧責(zé)嵯禂?shù),以便提高熱能的重復(fù)利用率。當(dāng)然,工作人員在進(jìn)行調(diào)節(jié)時,要注意一些細(xì)節(jié),比如要使得調(diào)節(jié)閥流量相等等一些細(xì)節(jié)問題。

3 減少調(diào)壓調(diào)節(jié)的損失的方式

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(fù)荷的適應(yīng)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(fù)荷區(qū)域內(nèi)進(jìn)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(fēng)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(jìn)的工藝技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)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(xué)的產(chǎn)品,進(jìn)一步減少能量損失。為了減少熱能和動力工程的損失,我們應(yīng)該在電廠生產(chǎn)過程中,深入探索調(diào)壓調(diào)節(jié)損失等問題,在實踐中應(yīng)用具有更高科技含量的新產(chǎn)品,以此來提高電廠熱能與動力工程的運用效率。

4 導(dǎo)致變工況的因素

根據(jù)研究分析,在電廠設(shè)備運行時,由不同因素導(dǎo)致變工況現(xiàn)象出現(xiàn)的情形有很多,我簡單概括為以下幾點,僅供參考。

首先,電能不易儲。由于目前的科學(xué)技術(shù)水平有限,當(dāng)動能通過蒸汽技術(shù)轉(zhuǎn)化為電能時,電能并不能及時并合理方便的儲存,此時就會導(dǎo)致變工況。而且受到其他因素的影響,電功率在某些情況下并不穩(wěn)定,這就加劇了變工況的發(fā)生。其次,機器受到鍋爐不規(guī)律變化的影響,機器工作時也會十分不規(guī)律。此外,當(dāng)動能通過蒸汽技術(shù)轉(zhuǎn)化為電能時,如果設(shè)備的氣壓不穩(wěn)定,時常發(fā)生變化的話,那么也極易導(dǎo)致變工況。其實,導(dǎo)致變工況的因素不僅僅只有以上三點,有時其他因素往往也在無形的影響著變工況。但是,不論是什么因素,我們都要主動及時的認(rèn)識到,善于發(fā)現(xiàn),更好地利用好熱能與動力工程。

5 調(diào)配選擇與工況變動的方法

為了說明恰當(dāng)調(diào)配選擇和工況變動的重要意義,在此以一個實例闡述。以背壓式汽輪機為例,為了提高背壓式汽輪機的利用率,專家們對其做了一些改造。改造如下:在背壓式汽輪機上裝置了一個后置式的低壓凝汽式汽輪機。如此一來,背壓式汽輪機在運行中排出的熱氣就可以成為壓凝汽式汽輪機的氣源,形成了雙重發(fā)電。經(jīng)過改造后高背壓式汽輪和低壓凝汽式汽輪機,組成了凝汽式的汽輪機發(fā)電機組系統(tǒng)。跳頻是指當(dāng)并網(wǎng)運行機組遇到電網(wǎng)頻率變化時,會以自身的差異動態(tài)特性作為依據(jù),啟動自動增減負(fù)荷,維持電網(wǎng)周波的過程。

跳頻的最大特點就是頻率的調(diào)速快。但是,因為發(fā)電機組會隨著調(diào)整量的變化出現(xiàn)一些差異,而且調(diào)整量也有所限制,這使得控制難度增加了很多,對值班調(diào)度員來說增加了很多的工作量。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)出的負(fù)荷或電力存在著很大的變化時,僅靠一次調(diào)頻已經(jīng)不能夠?qū)崿F(xiàn)將電力恢復(fù)到常規(guī)頻率的狀態(tài)。此時,工作人員不得不使用二次調(diào)頻的方式來解決這個問題。這里使用的二次調(diào)頻主要包括了種形式:即手動調(diào)頻和自動調(diào)頻。自動調(diào)頻在調(diào)頻過程中存在很多的優(yōu)勢,因此被廣泛的推廣使用在電廠的生產(chǎn)中。選擇合理的調(diào)頻方式對于提高企業(yè)的運行水平來說有著十分重要的意義。選擇調(diào)頻方式一定要正確的認(rèn)識電廠熱能和動力工程的,這樣才能避免給企業(yè)造成不必要的損失。

此外,汽輪機的工況變化和焓降變化有著緊密的聯(lián)系。當(dāng)?shù)谝婚y全開時,工況流量增加,壓力就會隨著增大。相對于焓降,要減小調(diào)節(jié)級,反之則相反的變化。當(dāng)?shù)谝婚y全開,第二閥關(guān)閉的時候,此時的焓降,其調(diào)節(jié)級需要調(diào)節(jié)到最大中間級。而此時工況也會發(fā)生變動,但是中間級的壓力比和焓降均保持了不變。上述所表述的實驗結(jié)果,給實際工作中的應(yīng)用提供了的可靠的案例依據(jù)。將焓降變化和實際的需求相結(jié)合,再進(jìn)行合理地工況變化調(diào)節(jié),這樣才能夠在電廠的生產(chǎn)中更好運用熱能和動力工程。

6 結(jié)語

根據(jù)以上分析,我們知道,我們要提高科學(xué)技術(shù),從降低熱量損耗、減少調(diào)壓調(diào)節(jié)等各方面利用好熱能與動力工程。在電廠設(shè)備運行過程中,要善于及時發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,從而提高熱能和動力工程的利用。并且在工作中,要堅持實事求是的原則和具體問題具體分析的犯法,把理論與實際相結(jié)合,使熱能與電力工程的利用獲得更大的發(fā)展。此外,勇于創(chuàng)新的思維固不可少,創(chuàng)新是事物發(fā)展的源泉與動力。所以,在電廠工作時,要善于創(chuàng)新思維方式,開創(chuàng)出更完善更高效的利用熱能與電力工程的方法。

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