热能与动力工程技术应用研究
崔浩哲
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崔浩哲,. 热能与动力工程技术应用研究[J]. 电气学报,2022.11. DOI:10.12721/ccn.2022.157107.
摘要:
尽管热能动力与锅炉的结合还存在问题,但是通过不断探索研究一定能够提出具体有效的办法去进行解决,从而保证工业的健康发展。为此,相关的人员在实际的研究和践行过程中,要根据实际的情况进行具体的分析,促进燃料的充分燃烧,让锅炉的转换效率更高,促进我国工业更快更好的发展。
关键词: 热能;动力;工程技术;应用
DOI:10.12721/ccn.2022.157107
基金资助:

对热电厂中的热能与动力工程进行高效运用,能够不断提升我国电力行业的总体发展水平。而“热电联产”同样也是摆在我国电力企业面前的重要发展课题。文章通过上述分析研究,发现热电厂中的热能与动力工程的开展需要立足于实际,注重热能与动力工程运行效率的不断提高,只有在协同配合工作之下,提升技术操作水平,才能不断提高我国热电厂中热能与动力工程的运行效率。

1热能与动力工程研究的基本内容

热能与动力工程可以说是一门研究热能与动能之间转化规律的学科,包含的内容涉及的范围比较广泛,影响因素也比较多,需要研究人员对该学科进行全方位了解,并能够找到该学科的发展规律,使其能够在其他学科建设中更好地被应用。锅炉是热能与动力工程研究的主要设备,在锅炉的设计和生产过程中会运用到大量的热能与动力工程知识,并形成了系统性的理论知识。因此在锅炉应用的过程中特别注意机械工程、能源工程、物理工程等领域的应用情况,从中发现提高锅炉燃烧效率的规律。同时每个学科的发展方向和研究领域会随着社会的发展以及科技的进步发生改变,热能与动力工程的应用领域也向着智能化方向发展,特别是物理工程领域,我国相关拓展领域的研究还处于初级阶段,专业人才数量严重不足,面临这些情况需要加强对热能与动力工程领域的研究,逐步地积累经验,发挥出热能与动力工程的最大作用,提高锅炉生产企业的经济效益,促进相关领域的共同发展。

2热能动力工程在汽机方面的发展

汽机指的是汽轮机和蒸汽机总称,起到能量转换作用,通过能量转换,为设备的常运行提供所需能量。

汽轮机作为火力发电的核心设备,其能量转换作用,对发电效率影响较大。其发电原理是通过燃烧产生热能,利用此部分能量推动汽轮机,当其发电机组开始作业时,便产生了电能。在此发电环节中,汽轮机起到了能量转换作用。为了提高发电效率,需要提高汽轮机能量转换能力。为了实现此目标,需要利用热能动力工程,依据汽轮机能量转换原理,确定影响参数,分别采取实验研究分析,拟定最佳能量转换参数设置方案。目前,热能东西工程在此方面应用较多,减少了汽轮机能量损耗,使得能源利用率得以提升,达到了提高火力发电效率的目的。

蒸汽机在工业生产中应用较多,同样采用能量转换原理,实现不同能量之间的转换。该设备利用了热能动力工程,对设备的运行参数进行调节,使得能量转换比例发生变化,以此达到提高能量利用率的目的。由于蒸汽机对温度、气压环境要求较高,所以在建立热能动力模型时,需要考虑这两项指标的安全范围,在此范围内调节参数,从而为蒸汽机的稳定运行创建安全环境。在实践应用中,以能源转换率的提升作为最终目标,拟定最佳能量转换模型,将其作为蒸汽机操控的一部分。

3.热能动力电气自动化系统构建

3.1明确建设方式

在总体构建的过程中,相关人员要对热能动力电气自动化系统进行宏观把握,对电气自动化监控内容进行明确。要依照电气自动化专业知识及实践经验,深入分析热能动力系统建设目标,对系统设计中的逻辑设计、应用设计、协调设计、自动控制进行完善,形成系统化、高集成化的控制内容。系统构建的过程中,设计人员要具体比较、分析各种技术及手段,从上述技术及手段中选取最实用、最可靠的自动化控制建设方式,提高系统适应性、可靠性。

3.2完善施工设计

热能动力电气自动化系统施工设计是对技术设计及平面图设计的综合。在设计过程中,相关人员要加强对施工图设计的控制,最大限度提升电气自动化体系控制规范,改善热能动力转化效益。系统施工图设计时要细化工程施工图设计及内容,对图纸目录、施工具体说明、子系统图、系统电气管线平面图、系统配线段等,要对热能动力电气自动化工程参数进行计算,将各项数据标注在热能动力电气自动化平面图纸相应位置上,确保后续施工过程中能够有据可依。设计的工程参数要满足自动化控制精度,尤其是在系统安全设计过程中,人员要对安装中的布线设置、配电装置设计、开关设置等位置进行细化,提升系统构建的有效性及可靠性。工程施工图除需在对常规设计中的土建施工内容进行明确外,还需要分析电气自动化系统配线方式、布线要求、系统设备编号及方式、现场控制装置及控制点、控制室等内容,依照热能动力实际状况,完成电气自动化系统设置。

3.3考虑各个环节

热能动力电气自动化构建需要对设计、施工、安装、调试、评估四项内容进行明确,形成热能动力控制体系,施工人员要依照设计内容完成各项工作,安装自动化控制线路及设备,对热能动力转化实时监控及调整。施工人员要严格依照电气自动化安装规范,严格依照设计图纸要求及数据标注,完成系统施工。施工完成后,施工人员要对热能动力电气自动化系统中各项功能进行调试,观察电气自动化系统是否能够满足各项运转要求、性能要求。一旦发现性能指标无法满足用户需求后,相关人员要及时依照系统整体设计规范,对系统内部实施改进。

4热力动力工程应用

4.1热能与动力工程在热电厂中的合理运用

在热电厂发电过程中,喷管流量的大小是由手动调节阀控制的,其工作效率较低。所以在改进的过程中,需要改变调节阀的数目,与之配套的汽轮机也需要进行变更,这种改进措施要在保证机组正常工作的前提下,而且通过改进措施要达到一种调节的平衡状态,且要平衡单机运行和多级运行之间存在差异,使单机运行也能具有像多级运行一样的稳定性和可控性,以保证机组的稳定运行,提高喷管流量调节的工作效率和机组的运行效率。但是在调节调压的过程中,随着机组负荷的不断加大,机组的机械能转化为动能的过程中会出现更多的热能损失,这种损失是无法避免的,所以这种情况下,调节调压的经济性较差。

4.2热能动力工程在锅炉上的应用

热能动力的发展有着漫长的历史。在目前的工业领域中,锅炉专业以及核心的汽轮机专业是较为关键的一门学科。两者皆经过了很长一段时间的发展以及经验的积累,他们的运用情况直接影响到热能动力工程技术的稳定发展。

热能动力工程的核心在于运用转化的原理把相关的原材料进行燃烧,产生热能然后转化成工业领域生产中所需的机械能力。锅炉是热能动力工程发展的重要物质载体,他的主要工作就是成为工业生产中的所需能量的转化媒介。锅炉的种类是非常多样的,需要根据锅炉不同的功能或者所燃烧的不同原材料进行分类,在工业领域中锅炉占据着非常重要的位置,是不可或缺的转化工具。随着国内在可持续发展中的不断深入,以及原材料的价格不断的飞涨,如何把握好对资源的合理有效的运用是目前企业生产中需要注意的难点。因此利用好热能动力工程,对其进行科学的改造,可以充分的提高企业的生产效率并且降低所需的物料成本,满足国家可持续发展的需求。

结束语:在经济快速发展时期,锅炉在生产中得到了广泛应用,对锅炉的投资建设力度也不断在加大。热能资源作业,不管是在人类的作业或是生活之中,均起到了不可替代的作用,对人类的进步,有着不可小觑的作用。在锅炉的燃烧方面,热能与动力工程发展尤其迅速,其能迅速提高锅炉的运转速率以及能源的燃烧利用率,锅炉的生产效率因此也得到了有效提高。

参考文献:

[1]王会杰.新形势下电厂锅炉应用在热能动力的发展与创新分析[J].科技风,2019(33):5+15.

[2]王圣康.热能动力工程炉内燃烧控制技术的运用[J].设备管理与维修,2018(08):173-175.

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