熱電廠中熱能與動力工程操作思考范文

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一、調(diào)配選擇與工況變動

實踐中，為有效說明調(diào)配選擇與工況變動的價值，以如下案例為例進行具體說明。案例：背壓式汽輪機應(yīng)用過程中，為有效提高其實際利用效率，可對其進行適當(dāng)?shù)母倪M與完善，并為其加裝后置模式的低壓凝汽式汽輪機：如此便可以充分發(fā)揮背壓式汽輪機的排汽功能，并使之作為低壓凝汽式汽輪機的汽源，實現(xiàn)雙重發(fā)電。基于此，可構(gòu)成凝汽式汽輪機發(fā)電機組系統(tǒng)，當(dāng)出現(xiàn)電網(wǎng)頻率變動時，會以自身差異動態(tài)特性作為參考依據(jù)，來實現(xiàn)負荷增減啟動。該系統(tǒng)的主要特點在于調(diào)頻速率非常快，機組存在著較大的差異性，而且為有限調(diào)整量，從而加大了調(diào)控難度。當(dāng)電力系統(tǒng)電網(wǎng)負荷發(fā)生較大變化時，采取一次調(diào)頻的方式難以實現(xiàn)頻率恢復(fù)時，必須進行二次調(diào)頻。二次調(diào)頻又可以分為手動、自動兩種模式，其中自動模式下的調(diào)頻方式因其應(yīng)用特性不同而成為一種應(yīng)用較為廣泛的二次調(diào)配模式。熱電廠實際運行過程中，只有選擇恰當(dāng)?shù)恼{(diào)配方式，提高運行水平，才能盡可能地避免調(diào)配不當(dāng)，導(dǎo)致的動力工程中熱能利用效用降低。

二、調(diào)壓及減少濕氣損失

調(diào)壓的特點非常復(fù)雜，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：1）機組運行可靠性有所增加，而且負荷適應(yīng)性也發(fā)生了較大的改變；2）機組部分負荷條件下的經(jīng)濟性提高了；3）高負荷區(qū)域的滑壓調(diào)節(jié)存在著不經(jīng)濟現(xiàn)象。在單元制大機組中，蒸汽在動葉柵中做功后，以余速動能離開動葉柵，它是未能在動葉柵中轉(zhuǎn)換為機械能的一部分動能，稱它為這一級的余速損失。從實踐來看，產(chǎn)生濕汽損失的主要原因表現(xiàn)在以下幾個方面：首先，濕蒸汽膨脹做功過程中，部分蒸汽凝結(jié)成水，從而減少了能夠做功的蒸汽量；其次，水珠的流速比蒸汽的流速要低，高速汽流被低速水珠所牽制，造成動能的損失；再次，水珠對噴管背弧產(chǎn)生撞擊，會擾亂主流，因此造成較大的損失，噴管背弧被撞擊后又阻礙動葉旋轉(zhuǎn)，消耗葉輪有用功。當(dāng)濕蒸汽過冷時，就會導(dǎo)致濕汽損失。基于此，對濕氣損失進行嚴格的控制，對其全面提高熱能動力工程操作技能具有非常重要的作用，這首先要求鍋爐人員將新蒸汽參數(shù)盡可能在維持在額定，其次所有減溫水調(diào)門要靈活可靠。對于大中型機組，可采用中間再熱循環(huán)方式，結(jié)合去濕設(shè)備，對噴管實施改進，如采用吸水縫形式的空心管，來提高其抗沖蝕能力。汽輪機在運行過程中，可有效克服支持軸承和推力軸承之間的摩擦阻力，帶動調(diào)速器和主油泵，從而降低機械損失。

三、機組變工況特性與節(jié)流

機組的工況前后級未達到臨界狀態(tài)時，級組的流量與級組前后壓力的平方差成正比例關(guān)系，但是當(dāng)處于臨界狀態(tài)時，雖然兩者也是成正比例關(guān)系，但是流量與級后的參數(shù)無關(guān)，同時軸向的推力在新蒸汽溫度降低、汽輪機發(fā)生水沖擊時、負荷突增時、甩負荷時、葉片結(jié)垢時，都會出現(xiàn)增大的趨勢。抓住這一特征進行有效的調(diào)節(jié)，進而提高整個熱電廠工作運行的效率。對于節(jié)流調(diào)節(jié)而言，通常不存在調(diào)節(jié)級，首級可實現(xiàn)全周進汽作業(yè)。當(dāng)工況發(fā)生變化時，各級溫度會發(fā)生變化，溫度變化小則負荷適應(yīng)性良好；如果存在節(jié)流損失，則會加大消耗，對其經(jīng)濟性造成一定的影響。實踐中，其比較適合于帶基本負荷的大機組以及小容量機組，但卻經(jīng)濟性相對較差一些。熱電廠運行過程中，可通過弗留格爾公式，計算相關(guān)因素，并以此來保障動力工程中熱能的有效應(yīng)用，并結(jié)合該公式的實際應(yīng)用條件，就不同流量下各級級前壓力求得各級的比焓降和壓差，從而準(zhǔn)確確定相應(yīng)零部件的具體受力情況、功率效率。在此過程中，還要對汽輪機的通流部分運行情況進行監(jiān)視，即在流量確定的情況下，將運行過程中的級組前各級壓力公式符合度作為重要參考依據(jù)；對通流部分面積是否變化進行判斷。簡單地說，就是根據(jù)弗留格爾公式計算出來的各因素，來保障汽輪機組的內(nèi)節(jié)流調(diào)節(jié)質(zhì)量和效率，從而為動力工程和熱能在熱電廠中的實際應(yīng)用，準(zhǔn)備條件和提供基礎(chǔ)。

四、結(jié)語

加強對熱能與動力工程關(guān)系的研究和探索，掌握各個變工況的具體情況，探究其出現(xiàn)變化的原因，對工作中的異常情況進行有效的判斷和處理，提高操作技術(shù)和操作技能。同時通過對降低焓降從而降低熱損失的知識體系的了解和研究，可以使熱能的利用率提高，進而降低熱電廠運行的成本投入和消耗的損失，真正的實現(xiàn)了節(jié)能減排，以確保我國熱電廠事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

作者：胡海峰單位：神華寧夏煤業(yè)集團煤化工分公司烯烴公司