馬金
摘 要:隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,能源短缺這一問題也變得日益突出。在這一背景之下,創(chuàng)建能源節(jié)約型以及環(huán)境友好型社會(huì)便成為了當(dāng)下熱烈討論的話題之一。推動(dòng)熱電廠的建設(shè)是解決當(dāng)今能源問題的有效途徑之一。熱電廠是通過利用動(dòng)力轉(zhuǎn)置來將熱能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,隨后再利用汽輪發(fā)動(dòng)機(jī)組把一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能,而把另一部分由汽輪機(jī)向外傳輸。但是,在實(shí)際轉(zhuǎn)化的過程中,電廠熱能及動(dòng)力工程會(huì)存在一系列問題,本文針對(duì)這些問題以及可行的改進(jìn)措施進(jìn)行了較為深入的分析探討。
關(guān)鍵詞:動(dòng)力工程;電廠熱能;能量轉(zhuǎn)化;重?zé)岈F(xiàn)象
熱電廠的工作原理是通過相關(guān)動(dòng)力裝置的使用,將熱能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的過程,最終通過發(fā)動(dòng)機(jī)組,把轉(zhuǎn)化所得的動(dòng)能的一部分能量轉(zhuǎn)化為電能,而其他能量在轉(zhuǎn)化過程中以熱量形式被消耗。所以在熱電廠的發(fā)電過程中,整個(gè)系統(tǒng)的焓值是呈現(xiàn)下降的趨勢(shì) 。而這對(duì)于減少能源消耗是不利的,因此,基于節(jié)約能源這一宗旨,如何有效地分析和解決電廠熱能及動(dòng)力工程中存在的問題,并提升系統(tǒng)的能源使用成效就顯得極為必要與迫切。可以預(yù)見,這一舉措將促進(jìn)操作水平以及能量轉(zhuǎn)換質(zhì)量的提高,能對(duì)建設(shè)能源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
一、重?zé)岈F(xiàn)象以及解決措施
在電廠生產(chǎn)過程中,所用到的多級(jí)汽輪機(jī)的前一級(jí)出現(xiàn)熱力損失,此時(shí),可轉(zhuǎn)化為被蒸熱重新吸收的熱能,此時(shí),后一級(jí)就可有效提高進(jìn)汽焓值,但當(dāng)后一級(jí)無法提高時(shí),將出現(xiàn)重?zé)岈F(xiàn)象。
通過有序使用重?zé)?,能夠提升原來的平均效率。但這種做法,只可回收特有部分的損耗,重?zé)嵯到y(tǒng)的預(yù)設(shè)系數(shù)的范圍被設(shè)定在0.05左右。重?zé)嵯禂?shù)數(shù)值越大,則被認(rèn)為越有利。因此,熱電廠在實(shí)際生產(chǎn)過程中,應(yīng)充分考慮自身特點(diǎn),結(jié)合工程狀況,來確認(rèn)最優(yōu)的比值,科學(xué)地?cái)M定重?zé)嵯禂?shù),以真正地提高轉(zhuǎn)換質(zhì)量,避免重?zé)岈F(xiàn)象發(fā)生。這樣做,可以使得電廠內(nèi)的機(jī)組得以更好地運(yùn)行。
二、節(jié)流調(diào)節(jié)中存在的問題及改善方法
在熱電廠的工作過程中,根據(jù)節(jié)流調(diào)節(jié)的特征,其被應(yīng)用到以下幾個(gè)區(qū)域:一是無調(diào)節(jié)級(jí)應(yīng)用,第一級(jí)在進(jìn)入汽輪機(jī)的時(shí)候,會(huì)在全開情況下實(shí)現(xiàn),由此一來,當(dāng)發(fā)電設(shè)備工作的狀況產(chǎn)生改變時(shí),每一環(huán)節(jié)的溫度的變化將不會(huì)很明顯,與此同時(shí),系統(tǒng)分配的負(fù)載能夠得到很好的調(diào)節(jié)與適應(yīng)。二是當(dāng)工作狀況發(fā)生巨大改變時(shí),系統(tǒng)將出現(xiàn)較大能源消耗,由此將產(chǎn)生較大經(jīng)濟(jì)損失,影響發(fā)電行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。三是當(dāng)運(yùn)用到容量并非很大的設(shè)備中時(shí),電廠中的機(jī)組面臨很大的負(fù)荷壓力。
真正的運(yùn)行中,應(yīng)該能夠推算出各層級(jí)的比焓降、所對(duì)應(yīng)的壓差。在這一基礎(chǔ)之上,能清楚地了解零配件特有的受力狀態(tài)以及受力情形下對(duì)應(yīng)的真實(shí)功率。當(dāng)汽輪機(jī)處于運(yùn)轉(zhuǎn)態(tài)勢(shì)時(shí),應(yīng)該分析其是否符合所預(yù)設(shè)的流通參數(shù),對(duì)其進(jìn)行辨識(shí)檢查。只有在已知原有流量以及運(yùn)行時(shí)段的多層級(jí)壓力的基礎(chǔ)之上,才能夠判別出流動(dòng)部分的面積變更。這一種思路,可以有效保障在機(jī)組范疇內(nèi)的節(jié)流調(diào)節(jié),提升其成效性,與此同時(shí),這一舉措也為接下來的熱能運(yùn)用,提供基礎(chǔ)條件與有利環(huán)境。
三、濕氣損耗及其改進(jìn)措施
濕氣損耗產(chǎn)生的原因主要有以下幾個(gè)方面:首先,當(dāng)蒸汽膨脹時(shí),將有一些水滴出現(xiàn),而水滴的產(chǎn)生勢(shì)必會(huì)影響蒸汽的產(chǎn)生;其次,蒸汽移動(dòng)速度大于水滴移動(dòng)速度,所以會(huì)使高速運(yùn)動(dòng)的蒸汽很容易受到水滴的影響;此外,水珠將影響主流的運(yùn)動(dòng),進(jìn)而導(dǎo)致能量消耗。濕氣損耗會(huì)對(duì)動(dòng)葉銜接的進(jìn)氣邊緣產(chǎn)生直接損害,使其漸漸遭受磨損,從而動(dòng)葉頂側(cè)弧形會(huì)逐漸地被沖蝕。
為減小平時(shí)的濕氣損耗,可采納以下這些可行的途徑:一是添加有去濕特性的裝置;二是在中間步驟內(nèi),進(jìn)行再熱循環(huán),這一種改善途徑應(yīng)當(dāng)被廣泛運(yùn)用;三是機(jī)組固有的抗沖蝕的性能應(yīng)被得到逐步的提升;四是將搭配吸水縫的噴灌安設(shè)于裝置內(nèi)。
四、一次調(diào)頻存在的問題及優(yōu)化措施
一次調(diào)頻是指網(wǎng)絡(luò)在經(jīng)受外部負(fù)載影響,運(yùn)用速度來控制系統(tǒng)時(shí),遇到同一調(diào)頻的機(jī)組。此時(shí)如果所受到外力發(fā)生改變時(shí),就會(huì)對(duì)會(huì)對(duì)電網(wǎng)效率有不良作用,效率會(huì)因此產(chǎn)生大量震動(dòng),此時(shí),速度調(diào)節(jié)系統(tǒng)將會(huì)對(duì)各類靜態(tài)因素進(jìn)行逐一解析,并主動(dòng)對(duì)電網(wǎng)載重進(jìn)行降低的處置,如此就能夠保證電網(wǎng)效率的穩(wěn)定,這一環(huán)節(jié)便是一次調(diào)頻。
當(dāng)電力系統(tǒng)原有負(fù)荷改變偏大時(shí),若采納一次調(diào)頻,將很難恢復(fù)至慣常的頻率。此時(shí),應(yīng)預(yù)設(shè)定二次調(diào)頻,這一操作將便于恢復(fù)常規(guī)頻率狀態(tài)。通??磥?,二次調(diào)頻可以分為慣用的手控和智能化的自動(dòng)調(diào)頻。其中,智能自動(dòng)調(diào)頻的措施,正被廣泛運(yùn)用。選擇特定情形下合適的調(diào)頻手段,可有效提高運(yùn)行成效,因此,考慮這一問題具有一定的必要性,不難看出,當(dāng)調(diào)節(jié)閥的開啟狀況不同時(shí),隨之的變化也將呈現(xiàn)不同特點(diǎn)。如此一來,位于汽輪機(jī)當(dāng)中的調(diào)節(jié)系統(tǒng)裝置的重要性就顯得尤為突出。而對(duì)并網(wǎng)特有運(yùn)行機(jī)組來說,我們應(yīng)當(dāng)正確認(rèn)知,清晰了解并網(wǎng)現(xiàn)狀,選擇可規(guī)避誤差的最佳調(diào)節(jié)方式。
五、機(jī)組的變工況特性以及調(diào)和方法
熱能動(dòng)力工程在正常運(yùn)轉(zhuǎn)當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)能夠適當(dāng)調(diào)和以及選取工況,并且隨時(shí)注意工況的變更。在并網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)下的機(jī)組,如果外部銜接電網(wǎng)的頻率更替較為頻繁,那么機(jī)組就會(huì)采納固有差異動(dòng)態(tài),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)增加負(fù)荷或縮減負(fù)荷,以維持平衡情形之下穩(wěn)定的電網(wǎng)周期波動(dòng)。機(jī)組有其特定跳頻,調(diào)節(jié)的速率在這種情況下會(huì)較快。但是,由于預(yù)設(shè)定的調(diào)整量存在著差異,從而導(dǎo)致發(fā)電機(jī)組所表現(xiàn)出的特性也會(huì)因此存在著差異。調(diào)整量帶有限度,這無疑增加了在平時(shí)的工作以及操作中的調(diào)控難度。
六、結(jié)語(yǔ)
當(dāng)今社會(huì),熱電廠的側(cè)重價(jià)值正日益凸顯,已獲得廣泛認(rèn)同。在本篇文章中,所提及的電廠熱能以及動(dòng)力工程中的一些常見情況和優(yōu)化措施,都是筆者根據(jù)自身的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),并借鑒學(xué)習(xí)其他同行工作者們的探索結(jié)果而展開的歸納總結(jié)。所有的分析歸納,都是首先從概念以及原理入手,通過描述表征以及產(chǎn)生的原因,進(jìn)而再更深一步地探索創(chuàng)新,最終真正做到,既實(shí)際解決問題,又能盡力合理運(yùn)用生產(chǎn)中熱電廠的各類性質(zhì),趨利避害,明顯提升熱電廠的熱能使用性。
熱電廠通常工作展開,應(yīng)整合熱能并關(guān)聯(lián)動(dòng)力工程。變更原先生產(chǎn)模式,并積極探索創(chuàng)新出具備新穎特性的更好模式,從復(fù)雜的作業(yè)條件以及作業(yè)實(shí)際中提取精粹。如此的創(chuàng)造,勢(shì)必將對(duì)未來工程的進(jìn)展產(chǎn)生無法替代的作用。熱能以及動(dòng)力工程的改進(jìn)創(chuàng)新,有助于推進(jìn)疑難化解,最終達(dá)到提升總體效益的目標(biāo)。
參考文獻(xiàn):
[1]陳威. 電廠優(yōu)化運(yùn)行中汽輪機(jī)能損相關(guān)問題的探討[J]. 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2010,05:164.
[2]張衛(wèi)平. 電廠熱能及動(dòng)力工程中存在的主要問題分析[J]. 山東工業(yè)技術(shù),2014,22:146.
[3]于光佐. 論熱電廠中熱能與動(dòng)力工程的有效運(yùn)用[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2012,28:82.
[4]呂慧莉,周敏霞. 電廠熱能及動(dòng)力工程中的問題分析探究[J]. 河南科技,2014,21:109-110.
[5]王國(guó)棟. 論熱力廠中熱能與動(dòng)力工程的有效運(yùn)用[J]. 生物技術(shù)世界,2014,07:136.