華電國際電力股份有限公司清遠分公司 廣東 清遠 513042

1 引言

在近年來我國的工業(yè)化和城市化進程都在快速推進的同時，人們對于電能以及熱能等能源的需求量在快速增長，增加了供電企業(yè)的生產(chǎn)壓力，同時也增加了一次能源消耗。針對目前環(huán)保要求不斷提高形勢下大力發(fā)展的燃氣熱電廠來說，也同樣對其熱能動力運行效率提出較高的要求。為此就需要針對采用熱電聯(lián)產(chǎn)結(jié)構(gòu)的燃氣熱電廠的熱能與動力工程進行深入研究，通過對此工程合理應(yīng)用來實現(xiàn)節(jié)能減排的目的，而且也起到提升熱電廠經(jīng)濟效益以及社會效益的作用。

2 熱電廠中熱能動力工程的應(yīng)用現(xiàn)狀分析

在熱電廠中，熱能與動力工程的應(yīng)用情況直接決定其熱能利用效率和運營成本，但是針對目前的熱電廠來說，普遍存在設(shè)備設(shè)施老化、作業(yè)人員的成本意識較差以及技術(shù)程度不夠規(guī)范等問題，這就會導(dǎo)致熱電廠中熱能與動力工程的應(yīng)用中表現(xiàn)出各種問題，這也是目前在熱電廠中開展熱能與動力工程應(yīng)用和研究時需要解決的問題以及研究的重點。

3 熱電廠中制約熱能與動力工程運用的因素

熱電廠主要的任務(wù)就是進行電能和熱能的生產(chǎn)，但是由于電能一種無法儲存的無形能量，需要按照其使用目標和用電需求進行匹配。但是在此過程中容易出現(xiàn)相互匹配上的問題而造成熱能損失和浪費的問題，這也制約熱能與動力工程運用的關(guān)鍵因素。此外，從熱電廠自身因素分析，其鍋爐系統(tǒng)是進行燃料燃燒并提供熱能的關(guān)鍵部位，其燃燒運行的穩(wěn)定性直接制約熱能與動力工程的使用和發(fā)展，而且主要表現(xiàn)出鍋爐系統(tǒng)運行不穩(wěn)定會直接影響燃料的充分燃燒。這就會導(dǎo)致在較大負荷變化的情況下難以有效發(fā)揮汽輪機的性能而影響熱能的使用效率。為此，在目前的熱電廠熱能生產(chǎn)研究中，也將確保汽輪機及其輔助設(shè)備的穩(wěn)定運行作為主要的研究方向之一。主要表現(xiàn)在汽輪機的穩(wěn)定運行可以提高電能和熱能的利用效率，實現(xiàn)產(chǎn)能的提升以及能源浪費的減少，避免由于機組運行中的波動情況而出現(xiàn)熱能浪費的問題，有效發(fā)揮熱能與動力工程的作用。

4 熱電廠中的熱能與動力工程之間的合理運用

4.1 對調(diào)壓損失進行有效控制 在機組運行中開展調(diào)壓工作的主要作用就是調(diào)節(jié)機組對負荷的適應(yīng)性，保證其可靠和經(jīng)濟運行，保證熱電廠中熱能與動力工程的合理運用。但是在開展此調(diào)壓調(diào)節(jié)作業(yè)中，容易在汽輪機動葉柵和靜葉柵中的蒸汽做功時出現(xiàn)能量損失和部分蒸汽浪費的問題。而且這部分損失會在熱電廠熱能與動力工程的整體費用計算時包括其中，為此，就需要通過更高科技水平產(chǎn)品的研發(fā)和應(yīng)用來有效控制調(diào)壓損失，保證在蒸汽做功以及能量轉(zhuǎn)化時可以實現(xiàn)其中能量損耗的快速降低。

4.2 對調(diào)頻次數(shù)進行正確選擇 在目前熱電廠中的智能化水平在不斷提高的同時，也表現(xiàn)出機組自身可以根據(jù)外界負荷的變化而開展自我邏輯的判斷以及做出針對性指令操作的現(xiàn)狀。上述熱電廠機組設(shè)備針對外界負荷變化所做出的自動智能化調(diào)頻就是一次調(diào)頻，是結(jié)合汽輪機運行狀況所做出的自主行為，表現(xiàn)出較大的不確定性的特點，因此難以保證其調(diào)頻的結(jié)果。為了解決上述問題，就需要通過人工操作以及智能判斷進行結(jié)合之后的二次調(diào)頻，也就是在機組運行中出現(xiàn)異常時先由系統(tǒng)開展智能判斷分析，重點就是對機組的運行狀態(tài)以及外界存在的影響因素進行判斷，然后在其判斷結(jié)果上通過人工的方式來進行調(diào)頻作業(yè)。這樣不僅可以保證上述調(diào)頻作業(yè)的速度，同時也保證其精準性，同時還可以起到確認機組設(shè)備實際運行參數(shù)的作用，實現(xiàn)其運行中意外以及損失的減少。

4.3 對濕氣損耗進行降低 想要降低濕氣損耗，需要針對引起濕氣損耗的原因開展具體工作。一是由于在汽輪機中進行蒸汽的能量轉(zhuǎn)化過程中會由于膨脹以及溫度降低的現(xiàn)象而凝結(jié)為小水珠而出現(xiàn)濕氣損耗問題。二是由于蒸汽流速比水自身的流速更快，這就會使得水珠會對蒸汽的流速造成影響而導(dǎo)致動能的降低，造成濕氣損耗問題。三是存在蒸汽過冷的問題而出現(xiàn)較大的時期損耗，這也會損傷汽輪機動葉片的進汽口，而且在水蒸汽的沖擊下增加濕氣損耗問題。因此，針對上述原因，需要進行祛濕裝置的安裝和應(yīng)用，而且通過中間再熱循環(huán)來對抽汽進行合理應(yīng)用，用于供熱或者對給水進行加熱，對能源進行合理應(yīng)用。此外，還要改善機組自身抗沖蝕能力，并且可以將新型材料應(yīng)用與容易出現(xiàn)積水的位置來對此問題起到預(yù)防作用。

4.4 對重熱現(xiàn)象進行合理應(yīng)用 針對汽輪機組中的損失或者沒有起到作用的重熱能量來說，通常可以通過多級汽輪機組來進行利用，也就是將上一級未被利用的熱能向下一級汽輪機組傳遞，實現(xiàn)其自身進汽焓值以及熱能利用率的提升。但是在目前上述多級汽輪機組的應(yīng)用中也由于技術(shù)上的限制而出現(xiàn)熱能重復(fù)使用率與具體人能之間的重復(fù)率不完全匹配的問題，這也會導(dǎo)致熱能流失。為此，就需要結(jié)合熱電廠的情況，深入分析和總結(jié)其重熱現(xiàn)象，在確保其發(fā)電安全性和穩(wěn)定性的同時，來盡量提升其熱能與動力工程效率。

4.5 對噴管進行有效調(diào)節(jié) 在調(diào)節(jié)噴灌時需要對其調(diào)節(jié)原理進行正確認識，通過有效的調(diào)節(jié)方法來對熱能動力進行合理使用。由于不同的噴管調(diào)節(jié)會表現(xiàn)出相應(yīng)的調(diào)節(jié)閥數(shù)量存在較大的差異，為此針對多個調(diào)節(jié)閥來說，也會存在流量最大值的不同。針對有調(diào)節(jié)級的情況，針對出現(xiàn)自身負荷變化的情況，也會表現(xiàn)出比使用截流調(diào)節(jié)更高的效率，并且可以保證在負荷處于穩(wěn)定狀態(tài)時可以確保汽輪機組在額定的轉(zhuǎn)速下運行。

5 結(jié)語

針對目前我國經(jīng)濟快速發(fā)展以及社會對電能和熱能都快速增長的發(fā)展趨勢，對于目前的熱電廠來說，在滿足上述社會發(fā)展需求的同時，還要肩負起節(jié)能減排的重任。這就要求針對其運行中存在的熱能損失的問題，對熱能與動力工程進行合理運用和調(diào)節(jié)來發(fā)揮其降本增效的作用，實現(xiàn)熱電廠運行經(jīng)濟效益以及社會效益的提升。