热能与动力工程思考范文

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1热电厂中的热能与动力工程的常见问题

随着热能与动力在热电厂中的广泛应用，热能可以转变成动能，通过汽轮机发电，可以将一部分热能转化为电能，另外一部分通过汽轮机传送，整个过程中将有效的降低对热电厂的损耗，从而降低蒸汽热损的能量，进而提高了热能的使用效率。但是在此过程中会出现焓降现象，如果处理的不合理将导致焓降热有所增大，从而使热能被下级使用，导致在相同压力下损失的焓降反复被使用，这种现象通常就是汽轮机的重热现象。由于受到外界因素的影响，锅炉在燃烧的过程中，功率在不断变化，进而导致汽轮机的蒸汽参数也相应的发生改变，压力在不断变化的同时使凝汽设备工况发生变化，电网频率的改变影响了外界负荷变化的发生。在进行调节的过程中，根据其具体的变化情况进行静态特征的分析，自动调节负荷的大小来维持电网的周波频率，此次过程被称为一次调频。

汽轮机变工况时各级焓降的变化（调节级中间级最末级）：调节级，在第一阀全开以上的工况，流量增加时压比增大，调节级比焓降减小，反之，流量减小时比焓降增大，而在第一阀全开，第二阀未开时，调节级比焓降达到最大中间级，在工况变动时，各中间级的压力比不变，各中间级的比焓降亦不变。最未级，流量增加，压比减小，未级比焓降增加，反之喷管调节的特点及适用场合：（1）各调节阀所通过的最大流量不一定相等；（2）有调节级，e<1，且t随调节阀开启数目变化而变化；（3）部分负荷时，比节流调节效率高；（4）工况变化时，调节级汽室温度变化大，负荷适应性差；（5）适用于各种类型的汽轮机能平移调节系统静态特性线的装置称为同步器，主要作用有：单机运行时，启动过程中提升机组转速到额定值；带负荷运行时可以保证机组在任何稳态负荷下转速维持在额定值；并列运行时，用同步器可改变汽轮机功率，并可在各机组间进行负荷重新分配，保持电网频率基本不变，这个过程称为二次调频。节流调节的特点及适用场合：（1）无调节级，第一级全周进汽；（2）变工况时各级温度变化较小，负荷适应性较好；（3）变工况存在节流损失，经济性较差；（4）适用于小容量的机组和带基本负荷的大机组级组的临界压力是指当级组中任一级处于临界状态时级组的最高背压，级组包含的级数越多，其数值越小，也即临界压力比的数值越小，弗留格尔公式的应用条件：级组中的级数应不小于3～4级；同一工况下，通过级组各级的流量相同；在不同工况下，级组中各级的通流面积应该保持不变。

调压调节的特点：（1）增加了机组运行的可靠性和对负荷的适应性；（2）提高了机组在部分负荷下的经济性；（3）高负荷区滑压调节不经济；（4）适用于单元大机组蒸汽在动叶栅中做功后，以余速动能离开动叶栅，它是未能在动叶栅中转换为机械功的一部分动能，称它为这一级的余速损失，工作喷管所占的弧段长度与整个圆周长派的比值表示部分进汽的程度。产生湿汽损失的原因：（1）湿蒸汽在膨胀时，一部分蒸汽凝结成水滴使做功的蒸汽量减少；（2）一些水珠其流速低于蒸汽流速，高速汽流被低速水珠牵制，消耗部分动能造成损失；（3）水珠撞击喷管背弧扰乱主流造成损失，撞击动叶背弧阻碍动叶旋转消耗叶轮的有用功；（4）湿蒸汽的过冷现象也是造成湿汽损失的原因之一。处冲蚀最严重。减少湿汽损失的方法：（1）采用中间再热循环；（2）采用去湿装置；（3）采用具有吸水缝的空心喷管；（4）提高抗冲蚀能力。在汽轮机进行运作时，往往会由于摩擦而产生一定的机械损失，这主要是轴承间相互摩擦而产生的，由于机械损失摩擦而将导致一部分功热损耗消失。整体来讲，在轴流式汽轮机作业中，由于其工作原理的限制，高压蒸汽与低压蒸汽是由不同的通气管道进入，流出。这就导致了汽轮发电机转子在运作的过程中，总是形成一种低压轴向力向一侧转移的趋势，严格意义上来讲，这就通常所说的转子轴向推力。一般情况下，级组变工具有以下等特征：首先，当前后级组没有达到规定的临界点时，级组流量与前后的压力平方差是成正比例关系；其次，当前后级别达到一定临界点时，那么流量与前后压力是成正比例关系，与其他相关参数没有关系。轴向推力的变化规律：（1）新蒸汽温度降低；（2）汽轮机发生水冲击时；（3）负荷突增时；（4）甩负荷时；（5）叶片结垢时，轴向推力都增大。

2结束语

综上所述，热能与动力工程的发展大大推动了经济建设的发展，在充分利用热能与动力学的同时，要不断掌握其自身的变化关系，工作原理以及它在实际应用中的特点，提高其在实际应用中的操作技巧，以及处理各种问题的能力。严格意义上讲，热能与动力学不仅仅局限于这个专业的名字上，而是涵盖了更多的内容及其他领域的知识，其目的就是为了更好的促进其发展，提高能源的使用效果。但同时也应看到其存在的一些挑战，针对那些专业性强的机械设备的能源使用，要不断研究其工作原理，能源的使用方法，技能，还要考虑相关的经济问题及安全问题。如内燃机的转化，虽然某种意义上讲，它同蒸汽机的原理是相同的，但是也存在着一些不同，针对这方面的能源转化要不断的加以研究，通过理论基础知识的研究加强能源的使用，真正意义上的促进经济建设的发展。

作者：张平施玉鹏单位：哈尔滨哈锅锅炉工程技术有限公司