李响
[摘 要]热能现阶段已经成为电厂发电的主要动力能源之一,以热能为基础的热能动力工程是电厂重要的运行基础。电厂的发电情况直接关系着社会的发展情况,也关系到电厂本身的盈利情况。热能动力工程在电厂中的运用,是热能技术在电厂发电中发挥价值的重要途径。文章以热能动力工程为主要研究对象,着重对热能动力工程在电厂中的有效运用进行了研究和分析。
[关键词]热能动力工程;电厂;运用策略
[中图分类号]TM621 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487(2021)10–00–02
Discussion on Effective Application of Thermal Energy Power
Engineering in Power Plants
Li Xiang
[Abstract]At this stage, thermal energy has become one of the main power sources for power generation in power plants. Thermal power engineering based on thermal energy is an important operating basis for power plants. The power generation of a power plant is directly related to the development of society, and it is also related to the profitability of the power plant itself. The application of thermal energy power engineering in power plants is an important way for thermal energy technology to exert its value in power generation. The article takes thermal energy and power engineering as the main research object, and focuses on the research and analysis of the effective application of thermal energy and power engineering in power plants.
[Keywords]thermal power engineering; power plant; application strategy
热能动力工程广泛地应用于各行业和领域,从电厂运行的角度来说,热能动力工程在电厂发电中有着更大的应用优势。热能动力工程本身拥有着较为复杂的理论知识体系构成,在实际中需要依据不同电厂的实际情况,对热能动力工程中涉及的理论知识和相关技术进行分析,才能够更好地发挥其作用和价值。对热能动力工程在电厂中的有效运用进行分析,能够为热能动力工程的发展提供借鉴。
1 热能动力工程
1.1 热能动力工程的具体含义
采取一定的措施,将热能转化为能够应用的动能和动力,就是热能动力工程主要研究的目标。而这些转化后的动能和动力,能够再通过一定的形式来转化为电能,进而满足当前社会发展中对于电能的需求。热能动力工程拥有的相关技术,能够满足当前多个行业和领域生产的需要,在促进社会发展中发挥着重要的作用和价值[1]。在整个热能动力工程中,能量守恒定律是其主要遵循的原则和原理。由于现阶段在应用热能动力工程时,仍不可避免地产生大量的能源资源损耗。因此,如何在遵循能量守恒定律的前提下,实现热能与动能之间的相互转化,仍是當前热能动力工程研究的主要问题。
1.2 热能动力工程应用的背景要求
对于电厂而言,其本身在发电运行中就会产生大量的热能,但这种热能并不能充分利用。通过应用热能动力工程,将电厂发电运行中消耗的热能利用起来,将其转化为能够用于电厂发电的热能,不仅能够减少资源能源的消耗,还能够有效提高电厂发电的运行效率。在当前的社会发展中,科学技术水平的提高,对电厂发电运行的技术也提出了一定的要求[2]。热能动力工程的应用,不仅是符合当前电厂发电技术提高要求的,同时也是能够顺应当前我国能源发展策略、促进电厂发展的重要途径。
1.3 当前电厂锅炉设备运转的基本特点
锅炉设备是提供热能的重要工具,是用于电厂生产的主要设备,从一定意义上来说,锅炉也可以称为换热器。依据电厂发电运行需求的不同,锅炉可以分为水煤浆锅炉、生物质锅炉、燃气锅炉、余热锅炉等[3]。锅炉设备是热能动力工程应用的重要源头,在对热能动力工程进行研究之前,首先要明确电厂锅炉设备的运行特点,才能够更好地分析热能动力工程的作用和价值。
1.3.1 构造严密带动设备运转
在整个电力工程中,锅炉设备的外壳会对电厂发电的安全运行起到重要的作用。锅炉设备的外壳既可以实现整体设备的固定,也可以看作是一个有效的固定燃烧器。在当前各种先进电气设备的运行下,保证外壳的应用质量,将其应用到设备底部对应的水箱中,通过计算机信息化技术的连接控制,实现对热能动力工程的自动化控制[4]。这样不仅能够有效保证壳底的稳定性,还能够大大提升热能动力工程的实际运行效率,进而保证电厂发电的运行安全。
1.3.2 全自动控制技术的应用
自动化技术在锅炉设备中的应用,不仅是锅炉设备技术革新的表现,同时也是符合电厂发电技术发展趋势的主要表现。在所有电厂发电运行应用的锅炉中,燃气锅炉是最为重要的提供热能的设备。全自动控制技术的应用,能够有效减少在人工操作中存在的误差,保证设备运行安全,减少因操作错误而耽误的时间,在减少过多的人力物力资源消耗的同时,也能够提高电厂实际的生产效率。
2 热能动力工程在电厂中的有效运用分析
热能动力工程运行的一个主要前提就是保证热能的持续供应,因而热能动力工程主要应用于火力发电中。在当前我国资源消耗量逐渐增多、电厂消耗能量没有得到充分利用的背景下,要想提高电厂的实际发电和运行效率,就要让热能动力工程在电厂中发挥更有效的作用。在对热能动力工程在电厂中的有效运行进行分析时,主要可以从以下几个方面入手。
2.1 利用多级汽轮机
汽轮机是电厂发电运行的主要设备之一,应用热能动力工程,需要以汽轮机的改进和优化为前提。多级汽轮机是当前我国电厂发电过程中应用的主要设备之一,在实际应用中,重热现象是这种汽轮机比较常见的问题。当后续的多级汽轮机都应用上一级汽轮机损失的热能,就会产生重热现象。这种现象不仅会导致汽轮机运行的负荷增加,还会很容易导致故障和安全隐患的发生。
在这种情况下,电厂在利用多级汽轮机时,可以调节电压机组的负荷变化,对汽轮机应用的热能进行有效地控制,在保障电厂运行安全的同时,也能够提高汽轮机以及整个发电机组的运行效率,而其在运行中减少的热能消耗,也能够在一定程度上减少电厂发电所消耗的成本。而在对电压机组的负荷变化进行调节时,相关人员不仅要保证自身的操作规范,还要注重实际的操作安全。这种对重热方式进行有效调节的方法,就是建立在热能动力工程运行相关原理基础之上的。
2.2 降低湿气损失影响
基于当前电厂运行的实际情况,发电机组在运行中不仅会产生热能,还会存在一些湿气。这些湿气在蒸发过程中会带走发电机组所产生较多的热能,进而直接影响电厂发电运行的效率。在电厂中应用热能动力工程时,也要充分考虑到这一方面的问题,以减少发电中的能源消耗为主要目的,降低湿气对于整个电厂发电产生的影响。
要想实现这一目标,当前在电厂运行中应用最为广泛的,就是安装水蒸气吸收装置或水蒸气循环装置,减少湿气在发电机组以及热能设备上的滞留,进而减少湿气蒸发中带走的热能。在应用这种方法时,相关人员需要对发电机组的实际情况进行仔细分析,选择合适的位置安装水蒸气的吸收装置,让其在工作中能够发挥作用,达到理想的吸收水蒸气的效果。
2.3 减少调压过程的消耗
气流过高也是电厂发电运行中比较常见的一类问题,在热能动力工程的运行中,针对气流过高的问题,需要对电压机组的及时运行电压进行有效调节,才能够更好地满足电厂发电运行的需要。而这个调压过程往往会消耗掉一定的能源。如何在调压过程中减少能源的消耗,也是当前电厂运行中需要研究的主要问题。在应用热能动力工程时,以提高发电机组的运行效率为目标,在对实际运行中影响电压的因素进行分析,并在发电机组的运行中保证操作规范,减少因人为的操作不当导致调压过程消耗的能源过多。从理论上来说,要想实现整个调压过程无能源消耗,尚且具有一定难度,在实际应用中各项因素的制约,也很难实现完全的不消耗能源。在这种情况下,要想减少调压过程的能源消耗,就要尽量避开各种容易影响能源消耗的因素,以减少能源的浪费为实际的技术优化目标。
2.4 调频方案的优化与选择
受到不断变化的热能影响,电厂发电机组在运行中产生的负荷电压是不稳定的,发电机组的电网频率也是处于不断变化中的。在发电机组的运行中,电网频率机组会依据这种变化来实现对负荷电压的控制。而发电机组在这一活动中体现出来的特点,也称为一次调频。为了能够保证电厂发电机组的安全运行,需要掌握好一次调频的平衡点,对现有的调频方案进行优化和调整,才能够更好地满足电厂发电运行的需求。在这种情况下,调频方案的优化与选择就显得尤为重要。在整个电厂进行发电运行工作之前,需要依据电厂发电运行的实际情况,对一次调频、二次调频的方案进行选择,以提高发电机组的运行效率为目的,这样才能够让热能动力工程在电厂运行中发挥更大的作用和价值。
2.5 热能动力工程在电厂锅炉中的运用
通过前面的分析可以得知,锅炉在电厂运行中发挥着重要的作用。当前我国电厂发电产生的热能,大多数都是以锅炉中燃烧的燃料实现热量供应的。现阶段,越来越多新型生产技术的应用,为实现热能与电能之间的转化提供了更加便利的条件。对于电厂锅炉的运行来说,生产技术水平的提高,大多应用在提高锅炉燃烧利用率中。熱能动力工程的应用,能够以更加先进的科学技术为基础,将双交叉控制体系应用到锅炉运行当中,既能够实现对锅炉燃烧温度的精准控制,也能够有效提高锅炉热能的利用效率。当前,电厂应用的锅炉技术,已经能够广泛地借鉴到其他行业和领域的生产当中。在未来的发展中,对热能动力工程的研究仍然要集中于能源转换以及能源利用效率的提高上,以提高热能的转化效率为目标,促进能源资源的高效利用。
2.6 热能动力工程在电厂锅炉创新发展上的技术运用
创新是当前社会发展对电厂发电运行提出的要求之一,将热能动力工程应用到电厂运行中,对电厂现有的锅炉进行创新,需要充分借助当前社会发展的主要技术手段。在现代社会的背景下,要想更好地发挥热能动力工程的作用和价值,主要可以从以下几个方面来考虑:①以当前的计算机网络技术为前提,明确锅炉中空气与燃料之间的比例关系,以更加理想的、合理的数值来作为热能动力技术优化的依据。②充分发挥网络技术的作用,对锅炉内燃料的实际燃烧速度进行计算,并通过建立数学模型来实现对锅炉内实际燃烧情况的模拟,依据模拟的情况来对技术的革新方向和原理进行分析,实现对锅炉风机的优化调整,以此来保证锅炉运行的性能稳定,保障电厂锅炉的创新和运行安全。
3 结束语
热能动力工程在电厂中发挥着巨大的作用和价值。基于当前我国电厂实际应用中存在的缺陷和不足,在电厂运行中应用热能动力工程时,需要对现有的应用技术进行革新,才能够更好地满足电厂的运行需要。在研究热能动力工程时,要以减少资源能源的消耗为目标,对当前应用的技术和方案进行调整和优化,才能够通过热能动力工程的应用来推动电厂发电技术的革新和发展。
参考文献
[1] 陈恒伟.热能动力工程中的自动化技术应用[J].集成电路应用,2021,38(2):106-107.
[2] 满莉莎.热能与动力工程的应用及其对环境的影响[J].当代化工研究,2021(1):107-108.
[3] 陈恒伟.热电厂热能动力工程特性的应用分析[J].电子技术,2020,49(12):72-73.
[4] 张霄.热能与动力工程之节能技术方法分析[J].皮革制作与环保科技,2020,1(23):84-87.