熱力與動力工程范文

時間:2023-12-05 17:56:46

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篇1

【關鍵詞】:熱電廠;熱能;動力工程

其與一般的發電廠熱電分產形式相比, 熱電廠很多是通過相關動力設備的使用,將熱能產生的熱量改變成動能樣式的程序,最后將改變得到的動能通過發電設備將一些能量改變為電能的樣式,以此不斷滿足用戶生產與生活中所需要的熱量需求。發電廠在發電過程中,降低能源的損耗十分有利,可以通過降低發電體系的能源消耗來提升能源的使用成效,實現節省資源的宗旨。但是,我國現階段的熱能與動力工程在熱電廠中的運用依然存在諸多不足。其嚴重制約了熱電廠能量的充分利用。按照相關原理能夠清楚,火力發電的整體程序的節省資源耗用以及熱能和動力項目關系很大,對于熱電廠中動力以及熱能項目中存在情況的探索有著非常重要的實際影響,具有較高的應用成效,而且這項技術具有時代前沿性與創新性,能夠對建筑能源節省型以及環境和諧型社會創造有意義的價值。

1、熱電廠的發電運行情況概述

熱電廠在我國工業生產中發揮了重要的作用,能量轉換是火力發電的運行中尤為關鍵的一環,其實際運行工作的原理為:首先是熱能與動能的轉化即讓鍋爐產生蒸汽,然后把蒸汽送到汽輪機當中,其次是動能與電能的轉化:即由汽輪機的轉動來帶動發電機使其發電,這兩個轉化構成了主要的發電過程。從我國發電廠利用蒸汽不斷進行循環發電過程中,煤炭則是最重要的能源,煤炭經過處理后變為煤灰,借助皮帶傳輸技術后,煤灰即被傳送入鍋爐內,歷經充分燃燒的煤灰則會放出超大的熱量,這些熱量進而會形成水蒸氣,這種經過物理轉化的水資源會通過凝結水泵進入到輸水泵中,然后返回到鍋爐內部,鍋爐經過一次加熱之后,形成的水蒸氣會進入高壓缸內部。因此,為了不斷提高鍋爐的加熱效率,可以對其進行循環加熱處理。在此原理的循環運行的過程中,會產生巨大的電能,這一運行過程同事也充分實現了環保節能的預期效果。

2、熱電廠的選址問題分析

在進行熱電廠熱能與動力的相關工程研究時,熱電廠的選址問題應當引起關注。熱電廠在實際運行中的裝機容量受熱負荷的性質以及大小等因素的影響,導致了目前熱電廠的機組規模比火電廠的主力機組小很多。同時又因熱電廠既要發電又要完成供熱服務,因此鍋就要求爐的容量要與同規模的火電廠鍋爐的容量需要得更大一些。再者因為功能以及原料的局限作用,靠近熱負荷中心成為熱電廠的必然需求,具體而言即為,熱電廠必須建立在人口密集比較大的城鎮中心,與同容量的火電廠相比,它在環保要求、拆遷、用水量、征地等方面的問題更加高,同時熱力管網也是熱電廠所必須建立的,這將更有利于供熱系統的高效運行。

3 、機組變工在熱能與動力工程運行中的情況分析

在運行中的汽輪機設備,電無法進行大量地儲存,其功率也跟外部需求而不斷變動,而在此過程中,處于汽輪機中的蒸氣運行參數在伴隨鍋爐中燃料的不穩定損耗情況而逐漸產生變化。通過對熱能與動力工程運行的研究發現,凝氣設界運行工況所產生的變化以及發生變化的電網的實際運行頻率,甚至是汽油機內部的通流部產生的污垢等,都將會形成熱電廠中熱能與動力工程中的變工情況[2]。

(1)首先是對并網運行的發電機組進行第一次調頻,電網頻率會隨著外部運行負荷變化而產生改變,每一個發電機組在熱電廠運行中都會結合自身特性,借助系統調速的運行裝置而自動增減汽輪機的運行負荷,而進一步帶來熱電廠的電網系統運行的更加科學。

(2)調節級處理在熱電廠的電力系統中的進行,處于正常運行工況中的熱電廠的全部設備,實際電流在系統中則會不斷攀升。與此同時,瞬時電壓再系統中也會同步增大,此時調節級的比焓降會逐漸減小。當系統部分設備正值正常運行工況中,調節級的比焓降就會上升到中間級的最大值。處于此過程中的熱電廠的設備運行工況亦同步產生明顯的變化。但是,位于中間級的壓力比卻不會隨之變動。故比焓降在調節級中的變化不太明顯。相反,在最末級,系統運行流量不斷增大的同時壓力比卻是相應減小,而調節級的比焓降卻會不斷上升[3]。

4、熱電廠中的熱能與動力工程運行情況分析

在熱電廠中的熱能與動力工程運行進程中,節流調節與噴管調節和系統設備的調節調壓需及時進行。故只有掌握其各自的調節特點以及調節適用場合,才能進而提高熱能與動力工程機組的實際運行效率。經過實際研究可知,在不同的調節閥中機組運行負荷所產生的最大流量并不相等,并且當其實際的運行負荷在1以下且系統有調節級時,隨著時間變化機組調節閥開啟的實際數目也會變化。在此進程中,調節級汽室溫度會有較為明顯變化當機組的實際運行工況發生變化時,并且會導致機組設備適應性變差[4]。但當對機組中的噴管進行調節時,就能夠保證機組設備在運行過程當中快速達到預定參數值,并科學調配系統中的運行負荷,確保了熱電廠熱能與動力工程相關設備能良好運行。

結束語

綜上所述,能源動力工程是涉及多個領域高新技術的集成產業,作為我國國民經濟與國防建設的基礎和支柱,它更是發揮著舉足輕重的作用。熱能與動力工程在熱電廠中的充分高效的運用,帶來了我國電力行業的總體發展水平的不斷提升。文章通過上述分析研究,發現熱電廠中的熱能與動力工程的開展立足于正確判啻理在工作中遇到的各種異常情況,且并對于掌握變工況時的各種情況有非常重要的作用,在協同配合工作之下,從而實現很大程度上促進了我國熱電廠的經濟利潤和能源運用效率的同步提升。

【參考文獻】

[1]孫祚琦,王君 .熱能與動力工程在熱電廠中的應用[J].科技創新與應用,2016,6:125.

[2]孫斌.熱電廠中熱能與動力工程的有效運用[J].科技傳播,2016,7:133-134.

篇2

 

1熱能動力工程在鍋爐領域的應用情況

 

眾所周知,鍋爐是一種非常常見的熱能設備,在我國的工業生產中十分常見,應用極為廣泛,鍋爐的原理是借助于爐內燃料的燃燒來產生熱能,從而提供持續的動力來滿足工業企業的生產需求。目前,國內使用的鍋爐中以工業爐最為多見,工業爐又可以分為多種,最廣為熟知的是燃料鍋爐。工業鍋爐最重要的功能就是工業加熱,提供熱能。工業爐使用數量巨大,應用領域廣泛,正因為工業爐具有的無可比擬的優勢,據相關調查數據顯示,我國超過十種以上的行業都在使用工業爐,但其缺點也是非常明顯的,工業爐的能耗非常大,其消耗量幾乎占到了總體能源消耗量的四分之一,而工業爐中以燃料爐的消耗為最大,占比約為九成左右。

 

當前,熱能與動力工程在鍋爐領域的應用中一個重要的問題就是污染的問題,這也是制約鍋爐技術發展的一個難點。人們在降低鍋爐污染物排放方面投入了大力的精力來對技術和設備進行研發,經過不斷的努力,也形成了一定的研究成果。鍋爐設備在生產運行中的核心環節是內燃技術和傳感技術,在借助于雙交叉限幅控制的情況下,現在可以對空燃比例進行連續的控制,從而能保證鍋爐中電機運行狀態的良好,也為鍋爐的運轉提供足量的氣體,促進鍋爐內燃料的充分燃燒,也實現了能源節約與環保。

 

2熱能與動力工程技術在能源領域的應用情況

 

能源的短缺與匱乏一直是制約能源利用的一個瓶頸,熱能與動力工程的發展,能源利用效率的提高,從一定程度上可以緩解我國能源不足的現狀。緩解能源危機一方面要節約能源,另一方面則要加大新能源的開發力度,將新能源與熱能動力工程很好的結合起來。

 

眾所周知,風機是一種裝有多個葉片的通過軸旋轉推動氣流的機械。葉片將施加于軸上旋轉的機械能,轉變為推動氣體流動的壓力,從而實現氣體的流動。風機在工業中的應用也極為廣泛,在電廠、鍋爐、工業爐窯、礦井隧道、冷卻塔、車輛船舶以及建筑的通風除塵方面都離不開風機。尤其是在電站中,由于電站機組的容量效率、轉速以及自動化水平都在不斷提高,這也對所用風機的可靠性提出了更為嚴苛的要求。風機是電站耗電最大的環節,電站的送風機、引風機等設備作為鍋爐運行的重要輔機,耗電量極為巨大,如何降低其運行中的電耗是當前電廠工業節能中必須重點關注的問題。此外,鍋爐風機在運行中也經常會有燒壞電機、竄軸的現象,也有葉輪飛車、軸承等故障發生,這些都會對電廠運行的生命財產安全造成負面影響。在風機的發展應用中,必須加強對與熱能動力工程有關的發電設備以及工業爐窯進行研究和創新,加強在通風和引風等方面的技術研發力度,推動新能源和再生能源的發展。同時,在電站和工業鍋爐應用上也要加強熱能動力工程的創新力度,結合新能源的發展,改變傳統能源的供給模式,努力改善我國能源短缺的現狀,為我國工業發展和經濟發展提供高效的能源支撐。

 

3熱能與動力工程的發展趨勢

 

第一,在熱能動力和控制工程方面。二者是相輔相成、互相促進、互相發展的。融合中要特別注重綜合鍋爐和汽輪機的優勢,在動力機械設計上可以借助這些理論和專業技術來推動熱力發電的發展和污染治理的良好控制。第二,在水利水電方面的應用。水利水電和熱能動力工程具有很強的淵源,也是密不可分的。在水利水電工程中,要對水利水電動力工程等相關領域進行深入的研究分析,推動理論和技術的互融性發展,并要注重信息技術在水利水電工程中的應用。第三,在熱力發電及和汽車工程方面。應大力發展熱力發電機的深層次研究,推動其在現代汽車工業和新能源汽車工業中的深入應用,促進綠色汽車工業的快速發展。

 

熱能和動力工程是現代動力工程發展的前提和基礎,針對當前我國現階段熱能動力工程的發展和應用現狀來看,隨著工業產業的不斷進步,其熱能動力工程也得到了較大程度的提升,但人才隊伍的建設還較為乏力,當前,我國高職院校的熱能與動力工程專業人才要基于將學生培養成具備一定的實踐能力、操作能力的應用型人才的目標,大力推動職業院校應用型人才的建設力度。

篇3

關鍵詞:熱能與動力工程;鍋爐;應用

中圖分類號:TK229文獻標識碼: A

引言

目前全球都面臨著嚴重的能源危機,這是一個不爭的事實,如何積極開發新能源,提高現有能源的利用效率,減少能源資源浪費成為了世界各國關注的焦點。熱能動力工程作為一種研究熱能源與動力工程的學科,其專業領域中的很多研究都與能源資源利用有關,通過熱能功利工程的相關技術來提高能源利用效率,并且其在很多工程領域中也都發揮了一定的功能作用。鍋爐作為工業生產中的一項重要生產設備,在熱能動力提供上發揮了關鍵作用。如何提高鍋爐的運行效率,增大鍋爐爐內燃燒率,減少鍋爐排放的環境污染問題,是當前鍋爐應用中亟待解決的問題。

一、熱能與動力工程以及鍋爐構成的概述

熱能與動力工程研究的領域主要包括熱能工程、熱力發動機、流體機械、流體工程、能源工程、制冷技術、工程熱物理、冷藏冷凍工程等方面,總的來說即是研究熱能與動力的相互轉化。[1]其中鍋爐方面主要應用的技術是熱能工程、熱力發動機、動力機械、工程熱物理、能源工程等技術。熱能與動力工程作為利用能源的工程,首先要解決的即是能源方面和環保方面的技術問題。如今,雖然我國的煤炭資源較為豐富,但在一些企業毫無節制的開采之下,儲存量也日益減少,而且由于我國的人口基數大,所以人均占有量較低,為世界人均水平的 60%左右。此外,煤炭資源也會產生二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳、一氧化氮等對動植物生存、土壤環境產生威脅的有害氣體。所以如何努力研發出脫硫等技術以減少有害氣體的產生和對環境的污染,將煤炭資源較為高效地轉化和利用,成為一項十分艱巨的任務。首先要做好階段性目標和總體目標的規劃,這樣才能在充分了解熱能與動力工程的基礎上規避風險;其次要充分了解用戶的需求提出可行性的設計方案,有的放矢地進行建設;最后要提升熱能與動力工程的運營標準,嚴格把關,這樣才能有效避免資源和時間的浪費。

在我國目前生產應用的鍋爐主要有工業鍋爐和電站鍋爐兩種,按不同的分類方式可以分為多種,例如按鍋爐本體的不同結構,可分為火罐鍋爐、水管鍋爐和水火管鍋殼式鍋爐;按外形的不同則可分為臥式和立式;按用途的不同可分為熱水鍋爐和蒸汽鍋爐等。鍋爐主要由外殼部分和燃氣鍋爐的電氣控制部分兩者組成,其中外殼部分分為面殼和底殼,面殼主要用來防止風沙和塵土的損害和侵蝕,而底殼則用于固定鍋爐的燃燒器,同時要在底殼上安裝輪回水泵、燃氣閥、膨脹水箱、三通閥、主熱交換器等配件,這些配件通過底殼的連接成為一個整體。[3]此外,對于鍋爐來說,最主要的硬件即是燃氣鍋爐電器的控制部分,它的主要作用在于控制風機、風壓開關、燃氣閥、輪回水泵、燃料燃燒、地暖溫度探測等裝置的運行。而時至今日,隨著科技水平的不斷進步,大多數公司企業都開始采用電腦控制的方法進行運轉,這樣可以更加精確的控制溫度,維持其均衡。

二、熱能與動力工程在鍋爐中出現的相關問題

1、鍋爐方面存在的問題

鍋爐的主要問題還是因為鍋爐內部的風機的問題,風機在鍋爐是熱能和動能相互轉換的一個器件,是鍋爐不可缺少的部分。風機的轉動會提升鍋爐內部的壓強從而把壓縮后的氣體運送到安裝制定好的機械中,而當氣壓回歸正常時壓縮氣體又開始膨脹從而產生機械運動的動力。風機是被安置在鍋爐內部但是有時候需要很強的動力會讓鍋爐造成超過負荷的運動,這樣才經常出現電機被燒壞的現象,在生產上造成了所遇額外的經濟損失,而這種現象也會對操作人員的人身安全產生威脅。所以現在非常需要提高鍋爐的安全性,避免出現傷及生命財產的現象。

2、熱能與動力工程在鍋爐風機方面出現的相關問題

我們知道鍋爐中的風機的主要作用就是將機械能轉化為人們所需要的動能。然而,隨著人們對能源的需求量的不斷增加,風機在運行的過程中極易損壞電機,在某些較為嚴重的情況下,還會給工作人員帶來生命危險,使企業的經濟效益大大下降,給企業帶來了巨大損失。所以我們很有必要針對鍋爐中風機出現的這些問題來改善和提高風機的裝備,促進熱能與動力工程的發展。

三、熱能動力工程在能源與鍋爐方面的應用

1、熱能動力工程在能源方面的應用

能源動力工業的發展直接影響著一個國家的經濟發展和國防的建設,所以它所涉及到的領域也是比較廣泛的,進而集成了眾多的新型技術產業,對經濟的發展具有積極的作用。熱能動力工程對于能源的應用,主要體現在風、電兩個方面,例如發電站的應用、風機的應用。對于風機的應用,它可以包括發電廠、工業爐窯以及供熱鍋爐等,以此領域的通風與引風為主,另外,還可以用在工業廠房、礦井、泠卻塔、隧道等處的通風、冷卻和排塵。隨著科學技術的不斷進步,電站和工業鍋爐的發展越來越追求機組的大容量、高效率、高轉速以及操作的自動化,所以對系統的安全性與可靠性提出了越來越高的要求。

2、熱能動力工程在鍋爐中的應用

目前的工業鍋爐是利用燃料的燃燒或者是電能轉化的熱量,對物料或者工件進行加熱。另外,在鍋爐隊熱能動力工程的應用中主要以軟件仿真鍋爐風機的翼型葉片與爐內燃燒控制技術為主,當前的爐內燃燒控制技術不再是手動控制已經變成了自動控制,其控制的方式可以是雙交叉限幅控制系統或是空燃比例連續控制系統兩種中的任何一種。鍋爐當中的風機,將氣體進行輸送或是壓縮,將機械能轉換成相應的動能,所以風機對鍋爐來說具有非常重要的作用。近幾年以來,人類對能源的需求不斷增加,造成眾多企業加大了鍋爐的工作量,導致部分鍋爐負荷工作引發了很多的問題,與此同時也造成了很多的損失,比如風機的長時間工作會產生大量的熱量將其燒壞,因而直接影響了鍋爐的正常運行。

四、熱能與動力工程未來的發展方向

目前,隨著各行各業的不斷發展,熱能與動力工程的發展方向是比較可觀的,它可以在多個領域發展。比如說可以發展熱能動力及控制工程、熱力發電機及汽車工程等多個方向。但是,需要注意的是,在發展不同的工程時,要掌握不同的熱能與動力工程的技術和原理知識,做到具體問題具體分析,更好地促進各工程的較好較快發展。此外,正是由于熱能與動力工程擁有較好的發展前景,因此我們更加需要不斷提高與該工程有關的技術水平,增強工作人員的專業素質,為該工程的質量提供良好的保證。熱能動力工程在動力能源方面的應用與發展在我國的工業發展中,能源動力是不可缺少的重要生產力,并且在很多工業領域中,都離不開熱動能這一生產資源。

如何提高能源動力的應用效率,減少熱動能的無功損耗,成為了當前工業發展中最需要解決的問題。只有實現熱能的高效利用,才能起到節能環保效果,才能促進工業的可持續發展。而在熱能動力工程技術中,其所應用在最主要方面就是風機。風機是一種應用非常廣泛的機械設備,在多個工程領域都是不可或缺的重要生產設備。如發電廠、車輛、船舶等。風機的主要運行原理是利用多個葉片進行旋轉來產生機械能,并應用在工程機械的動力能源中,從而推動工程機械運作。隨著工程機械的性能要求越來越高,對風機的運行效率也提出了更高的要求。提高風機性能同時還對于節省動力工程能源也有著重要意義,這是熱能動力工程的研究方向之一。目前將鍋爐的燃燒控制系統主要分為了以下兩種:

第一,目前企業比較常用的就是空燃比連續控制系統。該系統主要由可編程的邏輯控制器、比例閥、燃燒控制器等部分組成。目前,空燃比連續控制系統主要是利用鍋爐內部相關燃燒數據的分析傳入可編程的邏輯控制器,通過邏輯控制器對于向比例閥傳輸電子信號,對其開放程度進行調控,由此來控制鍋爐內部的溫度。

第二,目前應用比較普遍的雙交叉先付系統。雙交叉先付系統對于鍋爐的控制主要依靠溫度傳感系統來實現。通過對于溫度的準備測量,將溫度信號傳遞到邏輯控制器,然后通過邏輯控制器對空氣流量閥的打開程度進行調解。同時,對于燃料的進出口進行調解,精確的控制溫度。

結束語

總之,熱能動力工程是一門對工業動力能源應用非常有利的現代工程學科,其能夠促進工業鍋爐性能的提升,實現能源利用效率最大化。因此需要我們充分認識到熱能與動力工程技術在鍋爐領域里的不足,勇于創新并解決它,并且不斷實踐與學習,來挖掘熱能與動力工程技術在其領域中更多的潛力,就能更加高效有序地保證鍋爐的運轉,提高燃料的利用率。

參考文獻

[1]周正生.切向燃燒鍋爐爐膛結渣問題的研究[J].中國電機工程學報,2011(24):182-184.

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關鍵詞:熱能與動力工程;鍋爐;問題;應用;發展方向

中圖分類號:TK223 文獻標識碼:A

隨著社會經濟、科學技術的迅猛發展,我國各行各業取得了顯著的成績。其中,熱能與動力工程愈來愈受到社會各界的高度重視,換句話說,熱能與動力工程在我國獲得了廣泛的應用。本文根據筆者實際從業經驗,從熱能與動力工程、鍋爐構成的內涵、熱能與動力工程在鍋爐中的發展及存在的問題、熱能動力工程爐內燃燒控制技術的應用、熱能與動力工程的發展方向4個方面對熱能與動力工程在鍋爐中的應用進行了深入研究,旨在為各位同仁提供參考。

一、對熱能與動力工程、鍋爐的構成

(一)熱能與動力工程

就熱能與動力工程表層意義而言,其主要涉及熱能、動力兩個方面的內容,也就是說,熱能與動能之間的循環轉換(熱能轉化為功能或動能轉化為熱能)。當然,某些時候,在這起技術的作用下,動能可以轉化為電能,以滿足電力行業的需求,從而促進其高效發展。經調查、研究發現,能量轉換過程中所應用的技術與其他工程存有很大的區別。與此同時,其涉及多個學科的內容。此外,熱能與動力工程具有廣闊的發展前景,主要包括工程物理工程、電廠熱能工程等。實踐證明,熱能與動力工程的存在、發展在緩解我國能源壓力方面發揮著不可替代的作用。由此可知,熱能與動力工程必然會受到社會各界的高度重視,以滿足我國經濟、生活對能源的需求。

(二)鍋爐的構成

對于鍋爐的構成,主要包括燃氣鍋爐電氣控制、外殼等,如圖1所示。其中,鍋爐的外殼由面殼、底殼構成,其在鍋爐作業過程中發揮著各自的價值。就底殼而言,其主要用于固定鍋爐的燃燒器,從而確保鍋爐使用的安全性。此外,鍋爐底殼上配置了其他部件,以構成一個整體,從而更好地發揮其自身的作用。防風防塵是面殼的主要功能,能夠有效保護鍋爐,以保證鍋爐平穩、有序運行?,F今,科學技術、社會經濟的迅猛發展,很多企業大都傾向于采用計算機控制方法。根據調查結果顯示,計算機控制具有高度的科學性、精確性。

二、熱能與動力工程在鍋爐中的發展及存在的問題

(一)熱能與動力工程在鍋爐中的發展

自19世紀70年代第一臺鍋爐誕生,人們開始邁入蒸汽時代。18世紀90年代,分離冷凝器面世,這標志著具備完整運作體系的鍋爐初步確立。經調查、研究發現,鍋爐與工業爐在原理方面存有一定的共性。嚴格意義上來講,鍋爐屬于工業爐范疇。所謂的工業爐指的是一種工業設備,其存在有利于實現熱量的轉換。在我國,工業爐起源于商代,主要用于加熱提煉銅器。隨著時代的發展,鑄鐵技術應運而生,其充分反映出工業爐在控制溫度方面的進步、發展。近年來,社會經濟、科學技術迅猛發展,對于鍋爐系統的控制不再是人工,而是計算機。通常吸納連續加熱爐主要包括兩種類型:步進式爐、推鋼式爐,其存在著一定的差異性:運輸燃料的方式。

(二)熱能與動力工程在鍋爐中存在的問題

眾所周知,鍋爐中的風機具備轉換能量(機械能轉變為動能)的作用。但是,當前國民經濟、生活對能量的需求量不斷增大,處于作業狀態的風機極易損壞電機,甚至會影響到使用者的人身安全。此外,其對企業經濟效益具有負面影響,嚴重妨礙了企業的長遠發展。因此,企業改善、提高風機裝備對解決鍋爐中存在的問題頗有益處、推動熱能與動力工程發展進程等頗有益處。

三、熱能動力工程爐內燃燒控制技術的應用

眾所周知,調整能量轉換幅度的核心技術是整個鍋爐的燃燒控制。在目前的社會發展過程中,鍋爐的燃料填充方式不斷發展變化,逐漸由傳統的人力向鍋爐內填充燃料,轉變為步進式的自動控制型的填充燃料方式。另外,更加先進的鍋爐甚至會采用全自動的燃燒控制系統。根據鍋爐運用的熱能動力,以及自動控制技術的不同,一般的鍋爐燃燒控制會分為幾種類型:一是燃燒的控制系統是以燒嘴、燃燒控制器、熱電偶、電動蝶閥、比例閥、氣體分析裝置以及PLC等相應的部件組成。這種燃燒的控制系統一般會由熱電偶檢測出相應的數據,并以最快的速度傳送到PLC,并與其本身所設定的數值進行對比,偏差值也會通過使用一定的比例積分,或微分運算輸出信號,同時分別對比例閥門,以及電動蝶閥的開放程度進行適當的調節,使其達到控制空氣與燃料的比例,最終能夠調節鍋爐內的溫度。然而,采用這種方式對鍋爐的溫度進行控制,不是完全的精確,一般需要極其仔細的確認額定的數值。二是雙交叉先付控制系統,該系統主要是燒嘴、流量閥、流量計、燃控制器、熱電偶等幾個部分組成。其主要的工作原理是通過溫度傳感器,熱電偶會將需要進行準確測量的溫度轉化成具體的電信號。這樣的電信號刻意用來代表測量點的實際溫度。該測量點的具體溫度一般會由預先貯存在上位機中的工藝曲線自動限定的。通常情況下,根據兩者數據之間的偏差值的大小,會使用PLC自動調節燃料與空氣流量閥門的開合程度,使其具有一定的準確性。通過電動的方式運行機構的定位,以及空氣和燃料的控制比例,在測量空氣的流量時可以借助孔板和差壓變送器。另外,可以通過專用的質量控制裝置來測量燃料的控制,這也是精確控制溫度的一個重要數值。值得注意的是,這種燃燒控制的最大優點在于能更好地節省一些部件,也能保證鍋爐溫度的控制是精確無誤的。

四、熱能與動力工程的發展方向

目前,隨著社會經濟、科學技術的高速發展,熱能與動力工程的發展前景更為廣闊,其對多個領域的發展具有重要的意義,例如:汽車工程、熱力發電機、熱能動力及控制工程等。然而,值得注意的是,將熱能與動力工程應用于工程發展中時,須理解、掌握其所涉及的原理知識,并針對不同問題進行不同分析,從而確保各項工程平穩、有序地進行。與此同時,鑒于熱能與動力工程良好的發展前景,相關人員應通過不斷學習,加強自身技能、綜合素質,為更好地促進其的發展奠定堅實的基礎,進而最大程度地滿足我國經濟、社會等對能源日益增長的需求。

結語

綜上所述,筆者對熱能與動力工程的應用及解決其存在的問題的措施等進行了全面的分析。實踐證明,這些方法對促進鍋爐運轉、提高鍋爐工作的有效性等具有重要的意義,以提高企業自身的核心競爭力,進而提高其經濟效益。此外,能源動力在我國市場經濟中占據著舉足輕重的位置,是開發利用能源、實現動力應用的基礎。由此可見,對于熱能與動力工程的發展,相關人員須注重理論、實際的有機結合,遵循“實事求是”的原則,且葆有積極樂觀的工作態度等,以突破、創新方法技術,從而提高企業的運營效率。筆者堅信,唯有如此,我國能源短缺的問題才能得到有效解決,有利于推動我國經濟發展進程及提高我國的綜合實力。

參考文獻

[1]田青.熱能與動力工程在鍋爐領域的應用探究[J].科技創新與應用,2014(19):21.

[2]徐德.關于熱能與動力工程在鍋爐中應用問題的探討[J].經營管理者,2014(13):313.

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[關鍵詞]熱電廠 熱能 動力;能源 利用;節能 減排;研究

中圖分類號:U416.1 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)33-0032-01

能源是一個國家和民族發展的基石,同時,也是人類賴以生存的關鍵。電力的工作是把熱能變換成動能,進而結合設備將一些變成電,而剩下的會經過設備轉換,在該體系里,產生蒸汽的熱損耗及焓降,而且其還會幫助電廠降低損耗,最主要的是提升活動能力。就新能源的利用以及開發的內容展開論述,詳細地分析了熱能與動力工程的具體利用,并且針對其裝置設備、能源對于環境的影響、發展的前景等多個方面進行研究,同時,針對其節能減排的要點,進行了深入地探討,力求加強實際當中的應用和操作,更好地為新能源的使用和開發做出積極的貢獻。

一、熱能的特點

現階段當中,人類所使用的熱能,主要是通過一次能源的轉換而得來的,所以,分析熱能的特點,需要從以下三個方面來入手進行:a) 太陽能及其能量的轉換。太陽能,通過對植物的照射,進而使植物的內部存有的葉綠素,發生一系列的能源轉換以及光合作用,進而將太陽能轉換成為生物的質能,而太陽能的光,則是經過熱量的轉換以及點的轉換,進而成為我們所使用的能源物質;b) 燃料化學能及其轉換過程。燃料化學能的轉換,主要是通過燃燒的方式,將存在于其中的化學能,轉換成為熱能,進而再通過相關的技術手段,將其轉換成為人類生活和生產所需要的機械能,例如常見的汽輪機等,其工作的方式,就是首先將化學能源,轉換成為蒸汽的熱能,進而再通過相關的設備以及技術,將汽輪機之內的熱能轉換成為機械發動所需的機械能;c) 熱能的轉換,其中主要包括兩種能量的形式,即電能以及機械能,電能包括熱電發電機,而機械能,則主要有汽輪機以及內燃機。

二、熱能的利用

熱能在我國許多行業當中都有著廣泛的運用,并且,在國民經濟當中,也占據了核心的地位??偟膩碇v,熱能的相關利用,在以下幾個行業當中最為廣泛:a)電力工業,熱能動力工程在其中有著非常重要的應用,在核發電、火力發電等裝置設備的使用之中,熱能動力工程及相關的技術,是其工作的基礎;b)鋼鐵工業,尤其在高爐煉鐵、煉鋼以及軋鋼等工藝當中,應用極為廣泛;c)相關的有色金屬工業,其中包括有鋁、銅等有色金屬,其冶煉,均使用的是熱能;d)化學工業,在化學工業的相關應用之中,合成氮、酸堿等的相關生產工藝程序,主要使用到的是熱能動力工程之中的技術手段,以其基本的原理來作為理論依據;e) 石油工業,其中包括石油的采集、冶煉、運輸等等多個環節,都運用到了熱能動力工程當中的相關技術理論;f) 機械工業以及相關的建筑工業,包括材料的生產、材料的制造、相關工藝鍛造、焊接技術以及鑄造等,都有熱能的利用;g) 交通運輸領域當中,包括汽車、輪船、飛機等的使用;h)農業生產以及水產養殖等方面,也有著廣泛的運用,包括蔬菜的溫室培養、魚池的加溫加熱、電力方面的農業灌溉等方面,均有著廣泛的使用。同時,在人們的日常生活之中,熱能也有著廣泛的使用,例如冬天之時的供暖設備等。根據上述的分析,可以看出,熱能及其相關的動力工程,在人們的生活以及生產當中,發揮著非常重要的作用,是一項極為重要的能源,下文將針對熱能的特點,進行深入細致的探究,幫助在日常的使用過程當中,發揮出更大的效應。

三、熱能動力工程的應用

熱能與動力工程的應用中要特別注意調節閥的數量,根據不同的負荷來確定相應的調節閥,同時還要實現汽輪機的調節和應用,這樣有效地將兩者的優勢結合在一起才能更好地提高能源的利用效率。在調節數值的時候還要區分單機調節和多機調節,單機調節要特別注意將數值控制在一定的范圍,保證單機工作的質量和效率。熱能與動力工程的使用還要重視節流調節,節流調節可以提高機組的整體工作效率,保證大機組在工作時能夠合理地分配負荷重量。當機組的負荷重量在一定的范圍內,可以適當地進行調壓調節,實現熱能與動力工程的經濟性。但是在實際的應用中,會因為一些具體的情況導致能源的損失,給電力企業的發展帶來一定的影響。熱能與動力工程不僅在熱電廠中有廣泛的應用,在鍋爐中也有相應的應用。隨著科學技術的不斷進步和發展,傳統的人工操作已經不再適應社會的發展,現在的鍋爐已經實現了自動化的智能操作,有效地提高鍋爐燃燒的均衡性,實現鍋爐工作的科學化。鍋爐的風機設備會將機械能轉換為其他的能量,提高能源的使用率,但是在利用率提高的同時還存在一定的安全隱患,風機長期工作會容易燒壞,不僅給企業帶來了經濟損害,還給工作人員的人身安全帶來很大的威脅。

四、熱能與動力工程在熱電廠中的科技創新

熱電廠的創新主要表現重熱現象、調頻和減少濕氣損失三個部分,在這三個部分充分體現了熱能與動力工程在熱電廠中的科技創新。熱電廠在生產的過程中可以有效地利用重熱現象,但是在利用重熱現象時,要考慮重熱的重熱系數,要將重熱系數控制在一定的范圍內才能夠實現重熱現象的作用。錯誤的重熱系數會造成一定的經濟損失,直接影響到熱電廠的經濟效益。當生產的過程中出現重熱現象不能盲目的使用,首先要對重熱現象的具體情況有詳細的了解,正式使用重熱現象時要將重熱系數控制在規定的范圍,將熱能與動力工程的工作指導與實際的生產需要相結合,制定相應的方案來實行重熱現象的應用。

調頻手段在熱電廠的生產中也有很廣泛的應用。調頻一般分為一次調頻和二次調頻,一次調頻主要是指當電網的外力作用發生變化時,會給相關的數值帶來很大的波動,影響整個生產的穩定性,這個時候設備自動的會進行調頻,以此來保證設備的正常工作。這種調節方式比較被動,只能根據當時的情況進行調節,不能對外界環境的變化實現靈活的調節。二次調節是在一次調節基礎上的再次調節,它相比較一次調節來說更加精準和科學。它可以將電網的工作頻率控制在一定的范圍內,利用智能技術設置相應的數值,提前對外界的變化做出反應,能夠很大程度上減少經濟損失,還能很好地管理控制數據,為下階段的生產工作創造有利的工作條件。

降低濕氣損失是熱能與動力工程科技創新的一個重點,因為濕氣造成的經濟損失嚴重的影響到電力企業的健康發展。在生產的過程中經常會產生大量的水蒸氣,產生水蒸氣的同時還會生成多余的水滴,多余的水滴會影響到水蒸氣的正常流速,造成能源的不必要浪費,降低了能源的使用效率。針對這種情況可以對相關的生產設備進行創新,增加去濕裝置和熱循環裝置,將多余的水分蒸發,提高熱能與動力工程的使用效率。

五、鍋爐燃燒控制技術

篇6

摘要:總結多年的工作實踐,分析變工況的各種情況,討論熱電廠中的熱能與動力工程的常見問題。

關鍵詞:熱電廠;熱能與動力工程;變工況;分析__

在熱電廠中,由熱能轉變成為動能,通過汽輪發電機后,一部分轉變為電能,另一部分通過汽輪機轉送出去,在這過程中,會發生蒸汽的熱損失及焓降,分析原因,會對熱電廠的能耗降低有所幫助,并能提高操作技能。重熱現象:前級損失被下級利用,使下級理想焓降在相同壓差下比前級無損失時理想焓降略有增大,這種現象就叫做多級汽輪機的重熱現象。引起機組變工況的因素:電不能大量儲存,外界所需的功率時刻在變化;鍋爐燃燒不穩定,使進入汽輪機的蒸汽參數發生變化;凝汽設界工況變化,使凝汽器壓力變化;其它因素影響,如電網頻率變化,汽輪機通流部分結垢等。一次調頻:對并網運行的機組,當外界負荷變化引起電網頻率變動時,各機組的調速系統將根據各自的靜態特性,自動增減負荷,以維持電網的周波,這一過程稱為一次調頻。汽輪機變工況時各級焓降的變化(調節級中間級最末級):調節級,在第一閥全開以上的工況,流量增加時壓比增大,調節級比焓降減小,反之,流量減小時比焓降增大,而在第一閥全開,第二閥未開時,調節級比焓降達到最大中間級,在工況變動時,各中間級的壓力比不變,各中間級的比焓降亦不變。最未級,流量增加,壓比減小,未級比焓降增加,反之噴管調節的特點及適用場合:(1) 各調節閥所通過的最大流量不一定相等;(2)有調節級,e

調壓調節的特點:(1)增加了機組運行的可靠性和對負荷的適應性;(2)提高了機組在部分負荷下的經濟性;(3) 高負荷區滑壓調節不經濟;(4)適用于單元大機組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換為機械功的一部分動能,稱它為這一級的余速損失,工作噴管所占的弧段長度與整個圓周長派的比值表示部分進汽的程度。在部分進汽的級中,噴管分組布置,可分為工作弧段和非工作弧段,鼓風損失發生在非工作弧段。旋轉的動葉片每一瞬間都會處于噴管工作弧段或非工作弧段,在非工作弧段,動靜軸向間隙中充滿了停滯的蒸汽,當動葉片轉到非工作弧段時,會像鼓風機一樣,將這些停滯的蒸汽從葉輪的一側鼓到另一側,這要消耗部分有用功,這部分能量損失為鼓風損失。與鼓風損失相反,斥汽損失發生在噴管工作弧段,剛從非工作弧段轉到工作弧段的動葉柵內充滿了停滯的蒸汽,噴管中流出的蒸汽須首先排斥并加速這些停滯蒸汽,要消耗部分動能,為斥汽損失。產生濕汽損失的原因:(1) 濕蒸汽在膨脹時,一部分蒸汽凝結成水滴使做功的蒸汽量減少;(2)一些水珠其流速低于蒸汽流速,高速汽流被低速水珠牽制,消耗部分動能造成損失;(3)水珠撞擊噴管背弧擾亂主流造成損失,撞擊動葉背弧阻礙動葉旋轉消耗葉輪的有用功;(4)濕蒸汽的過冷現象也是造成濕汽損失的原因之一。

危害:損傷動葉進汽的邊緣,特別葉頂背弧處沖蝕最嚴重。

減少濕汽損失的方法:(1)采用中間再熱循環;(2)采用去濕裝置;(3)采用具有吸水縫的空心噴管;(4)提高抗沖蝕能力。汽輪機運行時,要克服支持軸承和推力軸承的摩擦阻力,還要帶動主油泵、調速器,這都將消耗一部分有用功而造成損失,為機械損失。在軸流式汽輪機中,通常是高壓蒸汽由一端進入,低壓蒸汽由另一端流出,從整體來看,蒸汽對汽輪機轉子施加了一個由高壓端指向低壓的軸向力,使汽輪機轉子存在一個向低壓端移動的趨勢,這個力就叫子的軸向推力。級組的變工況特性:(1)當變工況前后級組未達臨界狀態時,級組的流量與級組前后壓力平方差的平方根成正比;(2)變工況前后級組均為臨界狀態,通過級組的流量與級前壓力成正比,與級后參數無關。軸向推力的變化規律:(1) 新蒸汽溫度降低;(2)汽輪機發生水沖擊時;(3)負荷突增時;(4)甩負荷時;(5)葉片結垢時,軸向推力都增大。

篇7

[關鍵詞]熱電廠 熱能和動力 工程的應用

中圖分類號:G302 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)25-0267-01

前言

在熱電廠中,由熱能轉變成為動能,通過汽輪發電機后,一部分轉變為電能,另一部分通過汽輪機轉送出去,在這過程中,會發生蒸汽的熱損失及焓降,分析原因,會對熱電廠的能耗降低有所幫助,并能提高操作技能。重熱現象:前級損失被下級利用,使下級理想焓降在相同壓差下比前級無損失時理想焓降略有增大,這種現象就叫做多級汽輪機的重熱現象。引起機組變工況的因素:電不能大量儲存,外界所需的功率時刻在變化;鍋爐燃燒不穩定,使進入汽輪機的蒸汽參數發生變化;凝汽設界工況變化,使凝汽器壓力變化;其它因素影響,如電網頻率變化,汽輪機通流部分結垢等。一次調頻:對并網運行的機組,當外界負荷變化引起電網頻率變動時,各機組的調速系統將根據各自的靜態特性,自動增減負荷,以維持電網的周波,這一過程稱為一次調頻。

一、熱能和動力

1.熱能轉換原理

在熱電廠中,發電就是熱能向功能的轉化。在汽輪發電機作用影響下,一部分會轉化成電能,剩下的由于受到汽輪機的作用,被轉送出去。在轉化的過程中,蒸汽會有熱損失與焓降現象發生。在對其轉化進行優化時,會大大減少生產中的能耗,還能強化操作技能。將前級中產生的損失在下級轉換過程中進行運用,使在同壓差下使下級焓降理想值比前級要大,這一現象指的就是多級汽輪機中的重熱現象。

2.變工況的相關因素

眾所周知,電是無法進行大量存儲的,由于外界的需要,功率處于不斷變化之中。由于鍋爐內的相關燃料燃燒是不穩定的,在汽輪機之中的蒸汽參數還在不斷改變,凝氣設界工況發生改變,使得凝汽器中的具體壓力也不斷改變。變工況產生的主要原因是電網頻率變化以及汽輪機內產生的污垢。

2.1 對于并網運行的相關發電機組,若是外界負荷改變,電網頻率隨之發生變化,那么每一個發電機組會結合自己的靜態特性,自動增減調速系統的負荷,這樣使得電網不能對周波進行維持,這就是一次調頻。

2.2 關于調節級。第一閥打開全部工況之后,電流量增加,瞬時電壓比增加,調節級比焓降便會逐漸減小。如果流量減小,其比焓降就減小。如果第一閥全開且第二閥沒開,調節級比焓降就會在中間級達到最大值,若是工況改變,那么壓力比位于中間級的具體壓力就不會改變,比焓降同樣不變。在最末級,若是流量增加,那么其壓比就會減小,比焓降會逐漸增加。

二、熱電廠中熱能與動力工程的應用

1.節流調節的特點及適用場合包括:1,無調節級,第一級全周進汽;2,變工況時各級溫度變化較小,負荷適應性較好;3,變工況存在節流損失,經濟性較差;4,適用于小容量的機組和帶基本負荷的大機組,級組的臨界壓力是指當級組中任一級處于臨界狀態時級組的最高背壓級組包含的級數越多,其數值越小,也即臨界壓力比的數值越小,弗留格爾公式的應用條件:級組級數應不小于3~4級;同一工況下,通過級組各級的流量相同;在不同工況下,級組中各級的通流面積應該保持不變。弗留格爾公式的實際應用:可用來推算出同流量下各級級前壓力求得各級的壓差、比焓降,從而確定相應的功率效率及零部件的受力情況;監視汽輪機通流部分是否正常,即在已知流量的條件下,根據運行時各級組前壓力是否符合弗留格爾公式,從而判斷通流部分面積是否轉變。

2.合理利用重熱現象的優勢

重熱現象最大的優勢就是上一級損失的能源能夠在下決斷的工作中利用到,合理地利用重熱現象的這個優勢可以減少資源的浪費,提高能源的利用率。但是利用重熱現象之前要了解重熱系數,只有在一定的范圍內才能夠發揮重熱現象的作用。一般的會在級效率比較低的情況下使用,但是在實際的應用中還是要根據發電機自身的工作狀態以及實際生產的需要來確定重熱系數,這樣的確定方式更能保證重熱系數的準確性,真正發揮重熱現象的作用,讓整個發電機組能夠更好地工作。

3.選擇適當的調頻次數

當電網自身的工作狀態發生變化時,系統會自動的調節頻率來降低負載,保證發電機組的正常工作,這樣自動的調頻方式成為第一調頻,也是保證電網工作的主要手段。一次調頻最大的特點就是頻率速度較快,根據不同的情況,一次調頻的頻率也有所不同,這給相關的工作帶來了一定的難度。當電力系統的負荷過大,一次調頻無法保證電網的正常工作時,要積極地采取二次調頻,二次調頻一般分為人工調頻和自動調頻的方式,在不同的情況會采用不同的調頻方式。發電機組在工作時會遇到很多的突發狀況,所以相關的工作人員在調頻前,要對實際的情況有詳細的了解,這樣才能正確的選擇調頻次數和方式。如果工作人員沒有根據實際情況選擇調頻方式,會給發電機組的工作帶來很大的麻煩,直接影響到發電機組和電網的正常工作,損害了熱電廠的利益。

4.關于調壓調節

調壓調節不僅增加了機組對自身運行的可靠性,同時還增加了機組對負荷的適應性,實現了機組在部分負荷之下經濟性的提高,是熱能與動力工程在熱電廠中運用的基礎條件。但與此同時,調節調壓本身也存在一些問題,比如在高負荷壓力之下實行滑壓調節違背了經濟性要求,在動葉柵內的大機組蒸汽做功之后,就會轉化機械能,會導致斥氣損失、鼓風損失與余速損失等。在調節調壓過程中產生的這些損失,也即熱能與動力工程在熱電廠中的運用損失,需要我們加以關注,采取措施盡量降低。分析后可以發現,這部分損失并不是簡單的由人為失誤或者系統故障產生的,在很大程度上是由于機組的運行機理而造成的。基于此,若想降低調壓調節的損失,就必須引進較為先進的工藝技術,依靠技術上的突破來盡量降低這部分損失。

5.濕氣損失

導致這種現象發生的原因主要的有如下的四種。第一,當濕蒸不斷變大的時候,其中的一些會變成水滴的形式,這時候的反映是導致一部分蒸汽變低。第二,部分水珠的速度草果了蒸汽的速率,此時較快的氣流就會受到水珠的影響,這時必然會出現過多的能耗現象。第三,水珠應為撞擊噴管背弧而擾亂主流造成的損失,撞擊動葉背弧阻礙動葉旋轉而消耗葉輪有用功;第四,除了上面講到的三種之外,濕蒸汽不斷的降低溫度同樣也是導致問題出現的一個關鍵的要素。它帶來的不利現象是,導致動葉受到影響,尤其是背弧地方受到的影響最厲害。而降低不利現象的措施主要的有如下的四種:第一,利用再熱循環的方式。第二,通過除濕設備來完成。第三,運用本身帶旅游吸水縫的裝置。第四,切實提升其抵御沖蝕的水平。當設備運作的時候,必須要認真地應對兩種軸承監督摩擦力現象,這必然會導致有功受到影響。在軸流式汽輪機中,通常是高壓蒸汽從一側流進,然后低壓的從別的地方出去,從整齊觀察,蒸汽對汽輪機轉子施加了一個由高壓端指向低壓的軸向力,使汽輪機轉子存在一個向低壓端移動的趨勢,這個力便叫轉子的軸向推力。 為了降低濕氣的損失,減少它對機組運行的影響,可以采用祛濕裝置,但安裝這種裝置要定期檢修和更換,會帶來較大的經濟成本的支出,因此中間增加熱循環過程是一種經濟有效的措施。

結束語

研究熱電廠熱能與動力工程的有效運用,隨時了解電廠熱能及動力工程中的問題,進而分析這些問題的發生機理,這樣做的意義是可以幫助我們合理的應對這些問題。以提高工作效率,減少能耗為前提,提高能量的最大利用限度,合理利用在不同場合中的調節方式。

參考文獻

篇8

【關鍵詞】熱能;動力工程;應用;

中圖分類號:TV 文獻標識碼: A

隨著近些年社會的發展,資源緊張問題已經成為當前社會發展的矛盾,熱能動力工程的應用,可以緩解我國的能源短缺問題,是一項非常重要的工程。在對熱能與動力工程研究的過程中,需要以實際的應用為基礎, 通過不斷的觀察總結來掌握熱能與動力工程之間轉換的過程, 從而提高在實踐中的處理方法, 保證日后工作的規范。在研究創新過程中, 要保證以提高工作效率和減少能源的消耗為前提, 使能源能夠最大限度的合理利用。同時根據實踐總結來不斷提高熱能與動力工程在實踐中的應用,從而使能源的利用效率提高到一個新的高度。

1熱能動力工程的研究方向

熱能與動力工程是以工程熱物理學科為主要理論基礎,以內燃機和正在發展中的其它新型動力機械及系統為研究對象運用工程力學、機械工程學、自動控制、計算機、環境科學、微電子技術等學科的知識和內容研究如何把燃料的化學能和液體的動能安全、高效、低(或無)污染地轉換成動力的基本規律和過程研究轉換過程中的系統和設備的自動控制技術。

2 熱能與動力工程的應用

2.1 熱電廠中的應用

2.1.1 噴管調節

調節閥可以通過的最大流量是不盡相同的,隨著調節閥數目的不同而變化,噴管調節就是在滿足負荷適應性的基礎之上,為了能夠提高汽輪機的工作效率,達到平衡各種不同汽輪機的調節以及變化。單機運行與多級運行在控制各類調節的數值過程中是存在差異的單機運行能夠負載控制在有限值之內,并且能夠把增加的機組轉速達到一個合理的范圍內曰多級運行過程中首先要確保電網頻率不會被影響到的情況下,對負載進行重組與分配是新一輪的調頻過程,而與單機運行情況時不同的。

2.1.2 節流調節

在熱電廠運行過程中,應注意合理調節節流。在節流調節時,由于不存在調節級的分類,因此應采取其他手段來保證節流調節的有效性。當汽輪機第一級能夠全周進汽時,如果工況發生變化,各級的溫度應呈現出減小的趨勢,如果汽輪機組運行良好,則可以采用小容量機組和基本負荷的大機組,這時如果經濟性較差,則應該針對節流損失問題采取相應的措施。在熱電廠運行中,能夠通過弗留格爾公式來充分保證熱能與動力工程有效利用,弗留格爾公式表明,在相同流量條件下可以對汽輪機各級的壓差、焓降的計算,對汽輪機運行的功率效率及零部件的受力情況進行確定,從而實現對汽輪機的運行狀態的密切關注。在這個過程中,通過流量等已知條件,結合運行機組的各級壓力公式,分析流動面積變化情況。從這個層面上說,弗留格爾公式在火電廠運行中的應用,能夠保證機組節流調節中的有效性,也為熱能與動力工程的有效運行創造了良好的條件。

2.2.3調壓調節

調壓調節的經濟性僅僅用于機組在某些負載荷度的情況下,隨著負荷程度的提高, 調壓調節不再具有經濟性的特征。在工作時,對于機械能的轉換可能存在一部分的機械能損失,因為在這部分中機械能不具備轉換成動能的條件,會帶來一定的機組剩余速度上的損失。

2.2 鍋爐中的應用

熱能與動力工程得益于科學技術的不斷進步以及信息技術的應用使得其能夠被應用在鍋爐中,鍋爐主要就是由外殼以及鍋爐使用過程中的電器控制系統。鍋爐在使用過程中主要就是燃燒的過程,鑒于燃燒使得鍋爐產生極大的熱能,在爐底安裝控制器就是為了能夠隨時監控鍋爐的運行情況,這也是保護鍋爐安全的重要手段之一。在鍋爐實際運行過程中,其自身就會形成一個自我保護系統,它會將一定的機械熱能轉化為其他能量以達到保護自身的目的,但是,往往因為這部分轉化的能量而燒壞鍋爐,隨著科學技術的快速發展,在進行熱能控制中已經逐漸向電腦全自動控制轉換,用電腦來對鍋爐進行智能控制,可以提高鍋爐的運行精密度,保持燃燒的均衡。

3熱能與動力工程的發展科技創新

3.1 在熱電廠方面的發展

3.1.1 合理利用重熱現象

重熱現象在熱電廠運行過程中是不可避免的袁其數值在一定范圍內是可以減少一部分能量的損失袁但是也并不是越大越好袁所以袁就必須對熱電廠中的重熱現象運用合理以及充分袁根據熱電廠的實際運行過程來確定重熱系數也就是重熱數值遙

3.1.2 一次調頻和二次調頻

一次調頻是根據調節發動機的轉速而進行的一種被動調頻措施袁而且這種調節措施只能夠對外界數值的變化進行一定的控制而不能夠進行比較精確的調節曰但是袁在電網頻率保持一定數值的基礎上袁能夠利用智能調節對二次調頻預先設定調頻方程式袁從而可以對機組重新進行分配以及重新組合袁 二次調頻相比于一次調頻更加精確可靠袁能夠有效的對數據進行控制遙

3.1.3 降低濕氣損失

在熱電廠運行中濕氣損失是重要的能耗損失。因此減少濕氣損失不僅能提高汽輪機的運行效率對熱能與動力工程的應用也有很大的好處。濕氣損失主要是由于在汽輪機運行中濕蒸汽會出現膨脹現象由于空氣溫度存在差異蒸汽會出現部分凝結的情況從而導致蒸汽量不斷減少。同時由于蒸汽的流速比水珠的流速要高得多在水珠牽制作用下動能被大量消耗掉了。再者濕蒸汽過冷也會加大蒸汽的損失。在汽輪機運行中不僅應克服支持軸承及推力軸承的摩擦力以外還應該迅速啟動主油泵和調速器在這些動作中需要消耗一部分機械損失。這時河以采用軸流式的汽輪機在一端引入高壓蒸汽而另一端則排除一部分低壓蒸汽這樣就能夠保證高壓往低壓方向偏移,降低了能量的消耗池能夠太大提高熱能與動力工程的運用效率。

3.2 在鍋爐方面的發展

3.2.1 鍋爐燃燒控制技術

在鍋爐燃燒控制中, 如何調節能量轉換才是關鍵, 隨著時代的發展, 鍋爐的類型也在發展著變化著,由從前的人力填充燃料到現在變成智能填充燃料, 還可以對鍋爐的燃燒度進行有效的控制。在燃燒系統中一般有兩類,一類對鍋爐溫度的調節是通過控制空氣與燃料的燃燒調節,是與鍋爐本身的設定值進行比較的, 這種方式雖然運算復雜但沒有達到精確的目的, 對于鍋爐的設定值也要進行反復的確認才能保證技術的準確。

3.2.2 仿真鍋爐風機翼型葉片

目前為止,對于鍋爐葉輪的制造以及運作還沒有一個科學完整的體系,主要是因為鍋爐內部風機結構復雜,運行精密等原因。但是我們可以利用模擬實驗對鍋爐內部的氣體流動做出評估以便能夠獲得比較準確的數值,進而利用電腦對模擬數值進行預先設定,模擬的主要目的就是對不同速度造成的矢量圖進行研究分析,從而可以為鍋爐風機翼型邊界層分離與攻交的關系提供一定的參數依據。

4 結束語

社會發展過程中, 資源問題一直是人們密切關注的問題。社會的發展帶動了科學的進步, 而社會發展與資源問題已經形成了一種矛盾。當前,熱能動力工程的發展更好的解決了這一問題,隨著科技的進步,熱能與動力工程技術也有了提高。對熱能和動力工程進行研究,能夠更好的提高工作效率,同時減少能源的損失,這樣能夠使能源得到最大程度的利用,在不同的場合也是能夠進行調節,提高利用效率,為我國電力事業發展提供強而有力的支撐。

參考文獻:

【1】陳佑乾.淺析熱能與動力工程在熱電廠中的巧妙運用J[]城市建設理論研究,2012(1).

篇9

【關鍵詞】熱能動力工程;熱電廠運用及探討

1.降低熱能損耗的措施及手段

對于在熱電轉換過程時出現的某些現象、技術或方法、為什么會熱能損耗及降耗的技巧等概括如下。

重熱現象:也就是說重復利用熱能,在汽輪機中前一次損耗的熱能,能夠被下一次運行所應用,這就是所謂的重熱。在每次運行中所產生的焓降累加后超過總體運行是所產生的焓降再除以整體運行所產生的焓降所得到的結果稱之為重熱系數。雖然各級熱能的利用效率都高于單次的利用效率,然而這是以節能降耗為基礎的,這能說部分熱量得到了利用,并不追求高重熱系數。通常在4%至8%之間。正因為如此,重復利用熱能可提高每次運行的能量利用率真,降低能量的損耗。合理的利用熱能,控制好恰當的系數,既有利于能量利用率,也能增強操作人員對機組的熟悉程度。

2.導致變工況的因素及特點

當機器啟動后,產生變工況的原因也有很多,但主要有以下各種因素:

第一、電能的不方便存儲,況且由于其他方面所引起的電功率不穩定;第二、鍋爐運行的情況也非一直不變的,從而導致汽輪機的運行情況產生無規律變化;第三、凝汽裝置的工況也不穩定,使得其中的氣壓時時改變。第四、另外還有諸多原因:如用電的頻率、通氣設備的老化等。當機器運行情況有很大變化時,就要考慮以上各個因素了,具體情況具體分析,最終維護機器的穩定運行。

進一步學習機器頻率控制的相關知識,這有助于實踐中各種具體操作。有兩組電網同時作業的機組,盡管外界條件不斷改變導致電頻波動,但機器的速度控制裝置能依據自身狀況,進行快速調整,維護整個裝置的運行,這一系列操作叫做單次調頻。這個過程的主要特征在于響應快,但響應尺度各個機組不盡相同,產生的影響較小,人工操作較強。

兩次調頻:對于電網運行時,其系統中負載產生大的波動,單次調頻難以滿足平息波動的需要,而再次進行頻率控制。其方式有兩種:手動操作與自動操作。

手動調頻:電能產生的過程中,技術維護工依據裝置的改變來調整機器的狀態,維持其頻率穩定,但其據點顯得易見,響應遲緩,面對大的調頻情況時,通常難以實現。再者,24小時超長時間維護對維護人員來說操作時間長,強度高。

自動調頻:利用自動控制技術來實現自動調頻是當前的主流技術,它是依靠在發電設備與控制系統中加裝自動調節設備,從而解決整個運行中產生的頻率波動,能將其變化幅度控制在很低水平。這種自動控制系統是其整個自動化系統的重要控制裝置,它負責整個系統的調頻、維持功率穩定及整體調節等功能。

汽輪機運行狀況的改變,每次運行中焓降也隨之改變,調節過程中不關閉閥門的工作情況,其隨著流量變大,壓力比變大,而焓降變小。與些相反的情況。流量變少,焓降則變大。中間級狀態時,當閥門處于一開一閉的情況,焓降增到最大,此時,即使工作狀態發生改變,其壓力也保持穩定,此時,焓降也保持穩定。最后一級,流量變大,壓力變小,但此時焓降變大。清楚各級各個參數的變化對維護系統運行有很大的作用。

噴管的作用特征與應用場所:第一,每個閥門的流量峰值并非完全一樣;第二,在調節級時,e小于1,但t根據閥門運行的個數產生改變;第三,負載只加載一部分時,有些裝置運行效率較好;第四,運行情況發生改變時,室內環境改變時,其負載難以適應;第五,每種型號的發電裝置都能應用于這種系統叫做同步器。其發揮的功能包括:單一啟動時,能保持整個裝置穩定運行,且達到額定功率。當有負載時,可以讓整個系統在滿負載情況得到較好的運行。兩臺機組同時啟動時,可用這種裝置調控整個機組的功率,實際各部分的負載均衡,但維持整個裝置的頻率穩定,實現兩次調頻。

節流控制的作用特征與應用場所:第一,沒有調節控制環節,氣體全部進入;第二,工作運行狀況發生改變時,溫度也維持較穩,負載能良好的運行;第三,工作運行狀況發生改變時,流量消耗,效益不好;第四,其可應用于容量較小或帶正常負載的巨型裝置。所謂的臨界壓力表示的是當機組處于臨界運行情景時,產生的壓力時,且與級數呈負相關關系。從某個角度上說,其數值通常相對較小。其相關的公式應用的前提條件包括:裝置中就有三級以上的級數,相同工況,其每級流量值一樣,不同工作情況時,就保持其流通截面相同。這個公司的運用可能于各級的裝置的壓力值,從而可以獲得他們之間的差值、比焓降,再根據這種參數來分析整個系統的運行情況??赏ㄟ^這些來獲得汽輪機是否運行正常,在告知流量值時,各級測得的壓力值符合相關公司否?再依此確定流量的變化。

壓力控制的特征:第一,提高了整個系統的可靠程度,增強其負載適應能力;第二,使整個系統在一定負載時有較好的效益;第三,滿負載時,壓力調節效益較差;第四,能應用于單個機組運行時,蒸汽推動葉片運動后,還具有一定的速度,且會損失剩下的未能轉化的機械能,這種現象稱之為余速損耗,用噴管的彎型弧長除以整個管的周長的結果來表征其調節氣體的大小。

3.容易出現的問題

損耗濕汽的因素:第一,濕潤的氣體發生膨脹,其中有些因氣溫降低而變成了水,從而不能做功;第二,這些液態水的流速小于氣流速度,從而會降低氣體的速度,也會產生一定的動能損耗;第三,液態水都粘在管壁上了,既產生水的損耗又產做了無用功,使葉輪做功減少;第四,遇冷的水蒸汽使得汽量減少,而且還會損害葉輪的邊沿,尤其是會造成其背面彎處產生腐蝕。

防止濕汽損耗的要點:第一,實現過程中熱能再利用;第二,加裝減濕互環節;第三,使用帶收集液態水功能的噴管;第四,增強其抗腐蝕作用。整體裝置運行過程中,要實現好各部件間的效果,還可以使泵裝置、速度控制裝置的運行,因為這些過程可能產生無用功,造成機械能損耗。

氣體沿軸流動的裝置中,一般是蒸汽從氣壓強的入口端進入、而從氣壓弱的出口端流出,這等同于對整個裝置的轉軸產生一個沿軸方向的力,其方向由氣壓強處指向氣壓弱處。從而使轉軸發生偏轉,通常稱這個力為沿軸推力。

級間工況變化的特點:第一,當臨界點未出現時,其流量同各級間的壓力呈一定非簡單正比的關系;第二,當臨界點出現時,其流量同各級間的壓力呈正比關系,而且同其它參數沒有關聯。

沿軸方向的推力特點:第一,蒸汽凝結成水時,推力變大;第二,液態水與葉輪發生撞擊時,推力也變大;第三,負載增大,推力變大;第四,負載被甩時,推力變大。第五、葉片老化,推力變大。

4.結論

以上所述的內容,均為本人多年研究的成果的總結,且經過大量的實際驗證,歸納出熱能及動力間的關聯或他們之間的變化。熟悉變工況時的情景,弄清楚其真正原因,有助于實際工作時產生各類問題時的維護,有助于提高維護水平。也可以利降焓來減少熱量消耗及再利用的相關知識,提高能量的利用率,節能降耗。

【參考文獻】

[1]王曉瑜.供熱系統控制分析[J].自動化技術與應用,2009(7).

[2]楊婷.應用監測監控技術-提高供熱系統的自動化管理水平[J].區域供熱,2009(2).

篇10

關鍵詞:熱能動力工程;特點;利用;發展

引 言:經濟社會的快速發展對能源的需求量也在逐漸增大,因此,能源問題成為了人們不得不關注的問題之一,只有保證了能源的充分供應才能對經濟社會發展進行保障,保證人們的工作生活不受到影響。我國經濟社會在不斷發展過程中,節能減排已經成為了發展中必須要關注的問題,節能減排的實施就是為了對能源進行優化配置,因此,文章對熱能與動力工程的相關問題進行了分析,希望找到更好的解決措施,促進經濟社會發展,更好的提高熱能與動力工程的經濟效益。

1 熱能與動力工程的相關研究

人們在日常工業生產中對熱能與動力工程之間的關系進行分析就是熱能與動力工程的研究,同時,也是一種熱能研發的創新和發展,在對熱能與動力工程進行研究時,不僅僅要對日常工作狀況進行分析,同時,對熱能與動力工程的裝置概念和熱能特點都要進行分析。

1.1 熱能動力裝置的概念

熱能動力裝置主要分為兩個類型:(1)利用燃燒過程中產生的燃氣進入到發動機中,然后進行能量之間的轉換,進而加以利用,在這種類型中內燃機是比較典型的代表。(2)使燃料進行燃燒,在這個過程中將產生的熱能利用技術手段傳遞到相關的液體中,使液體液化,然后將氣化之后產生的蒸汽再導入到發動機中,這樣實現了熱能的傳遞和轉化,在這種類型中蒸汽機是典型代表。熱能動力裝置無論是何種類型,在工業生產中都得到了很好的發展,對經濟社會發展意義重大。

1.2 熱能的特點研究

1.2.1 太陽能及其能量的轉換

太陽能是非常常見的一種能源,也是一種可再生能源,但是太陽能的轉化通常情況下比較復雜,而且,太陽能的利用并不是十分的廣泛,在生物科學中主要是對太陽能的光合作用進行了利用,并沒有將太陽能直接的分離出來。在熱能研究方面,太陽能發電的成本比較高,最重要的問題是能量的轉換率比較低,因此,也成為了熱能與動力工程研究方面非常重要的內容。

1.2.2 燃料化學能及其轉換過程

燃料化學能的轉換主要是利用燃燒的方式將燃料中的化學能轉化為熱能,這其中對化學反應過程進行了利用,因此,熱能生產者要想實現燃料化學能的轉換要對相關的科學知識進行更好的掌握,這樣在實際中才能更好的實現工業生產。

1.2.3 熱能的轉換

熱能的轉換還有很多其他的辦法,在生產中可以對各種動能和勢能的轉換來獲取熱能。動能和勢能的轉換主要有兩種形式,分別是電能和機械能。電能主要的來源是發電機,機械能的來源則是汽輪機和內燃機,在對能源進行轉換時可以根據能量守恒定律,實現電能和動能之間的相互轉換,更好的滿足社會生產的需求。

2 熱能的利用

2.1 電力工業

熱能動力工程在其中有著非常重要的應用,在核發電、火力發電等裝置設備的使用之中,熱能動力工程及相關的技術,是其工作的基礎。

2.2 鋼鐵工業

尤其在高爐煉鐵、煉鋼以及軋鋼等工藝當中,應用極為廣泛。

2.3 相關的有色金屬工業

其中包括有鋁、銅等有色金屬,其冶煉,均使用的是熱能。

2.4 化學工業

在化學工業的相關應用之中,合成氮、酸堿等的相關生產工藝程序,主要使用到的是熱能動力工程之中的技術手段,以其基本的原理來作為理論依據。

2.5 石油工業

其中包括有石油的采集、冶煉、運輸等多個環節,都運用到了熱能動力工程當中的相關技術理論。

3 熱能動力工程對于環境的影響

熱能動力工程的發展對環境產生了很大的影響,主要有熱污染、空氣污染、噪聲污染以及放射性危害等。熱污染帶來的主要危害就是溫室效應,例如水利發電站在運行過程中,在很大程度上會導致水源或者是空氣質量變化受到影響;空氣污染是指發電廠、工業設備等排放出來的廢氣,這樣也會導致溫室效應的出現。熱能動力工程的發展對環境產生的影響可以在相關的方面進行改進,這樣能夠為環境可持續發展做出貢獻。

4 熱能與動力工程問題的解決措施

4.1 加快相關產業結構的調整

熱能與動力工程的發展需要對相關產業結構進行相應的調整和改進,并且在能源的使用效率方面也要進行提升,針對生產更好的發展,對人們的需求進行滿足,并且,在生產質量方面也要進行改善,以此來提升生產質量方面的核心內容。對熱能與動力工程的相關產業結構進行調整,可以實現產業的合理發展和分配,也是未來產業發展中將要面臨的一個重大問題。

4.2 強化技術創新

對熱能動力工程和相關產業中,需要不斷對相關的技術手段進行更新,技術方面實現創新是企業在發展過程中能夠很好的應對外界競爭的最有效方法。因此,要想獲得更好的發展對相關的技術要進行不斷的提高,只有這樣生產才能獲得更好的發展。競爭力得到提高也能在技術方面得到更好的應用,熱能與動力工程的研究也才能獲得更大的成就。

4.3 從根本、基礎性的建設做起,逐步的控制增量

在對熱能與動力工程進行研究時,不能只是對一些理論進行高談闊論,而是要針對一些出現的問題找到具體的解決方案,將理論應用在實際中,這樣能夠對出現的不足進行解決,同時,對產業結構調整以及結構優化都非常有利。在熱能與動力工程發展過程中對出現的污染問題要采取防治措施,實施重點工程建設,對熱能的需求量也要進行控制,這樣能夠在資源承受范圍內有合理的解決方案,同時也是對社會資源的一種保護方法。

4.4 發展創新型模式,加快經濟循環

發展創新型模式過程中并不是要對原有的發展模式進行全面的否定,而是要尋找新的解決方法,熱能與動力工程的研究是專業而且具有高技術的產業,因為其是現代社會工業發展的重要支持,因此,在發展過程中并不能一味的對經濟增長進行追求,這樣才能找到新的現代化技術手段和發展模式。熱能與動力工程在相關問題解決方面,要保證資源得到利用和開采,并且,創造良好的工業生產環境。

5 結束語

科學技術水平的提高對經濟社會發展有很大的促進作用,在經濟社會發展中,能源的需求量越來越大,尤其是工業生產中,為此,越來越多的人對熱能與動力工程的研究產生了很大的興趣,因為只有更好的發展熱能與動力工程,才能更好的促進工業產業發展。在熱能與動力工程研究中存在著很多的問題,這些問題的出現一定要找到解決的方法,這樣才能更好的實現能源建設。熱能與動力工程的發展最終要實現能源轉換的環保性以及高效性,并且,使能源利用能夠實現最大化,這樣才能促進熱能與動力工程研究取得更好的成績。

參考文獻:

[1]程清.淺議工業的節能減排[J].機械工業,2011.