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[摘 要]如何进一步提高热能与动力工程的实际应用效率已经成为当前各大热电厂的一项重要研究课题。在此过程中，应做好重热现象的研究，调配选择以及工况变动、节流调节、调压调节损失以及减少湿气损失等方面的研究，只有如此，才能更好地实现提高热能与动力工程应用效率的这一目的。
[关键词]热电厂 热能和动力 工程的应用
中图分类号：G302 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）25-0267-01
前言
在热电厂中，由热能转变成为动能，通过汽轮发电机后，一部分转变为电能，另一部分通过汽轮机转送出去，在这过程中，会发生蒸汽的热损失及焓降，分析原因，会对热电厂的能耗降低有所帮助，并能提高操作技能。重热现象：前级损失被下级利用，使下级理想焓降在相同压差下比前级无损失时理想焓降略有增大，这种现象就叫做多级汽轮机的重热现象。引起机组变工况的因素：电不能大量储存，外界所需的功率时刻在变化；锅炉燃烧不稳定，使进入汽轮机的蒸汽参数发生变化；凝汽设界工况变化，使凝汽器压力变化；其它因素影响，如电网频率变化，汽轮机通流部分结垢等。一次调频：对并网运行的机组，当外界负荷变化引起电网频率变动时，各机组的调速系统将根据各自的静态特性，自动增减负荷，以维持电网的周波，这一过程称为一次调频。
一、热能和动力
1.热能转换原理
在热电厂中，发电就是热能向功能的转化。在汽轮发电机作用影响下，一部分会转化成电能，剩下的由于受到汽轮机的作用，被转送出去。在转化的过程中，蒸汽会有热损失与焓降现象发生。在对其转化进行优化时，会大大减少生产中的能耗，还能强化操作技能。将前级中产生的损失在下级转换过程中进行运用，使在同压差下使下级焓降理想值比前级要大，这一现象指的就是多级汽轮机中的重热现象。
2.变工况的相关因素
众所周知，电是无法进行大量存储的，由于外界的需要，功率处于不断变化之中。由于锅炉内的相关燃料燃烧是不稳定的，在汽轮机之中的蒸汽参数还在不断改变，凝气设界工况发生改变，使得凝汽器中的具体压力也不断改变。变工况产生的主要原因是电网频率变化以及汽轮机内产生的污垢。
2.1 对于并网运行的相关发电机组，若是外界负荷改变，电网频率随之发生变化，那么每一个发电机组会结合自己的静态特性，自动增减调速系统的负荷，这样使得电网不能对周波进行维持，这就是一次调频。
2.2 关于调节级。第一阀打开全部工况之后，电流量增加，瞬时电压比增加，调节级比焓降便会逐渐减小。如果流量减小，其比焓降就减小。如果第一阀全开且第二阀没开，调节级比焓降就会在中间级达到最大值，若是工况改变，那么压力比位于中间级的具体压力就不会改变，比焓降同样不变。在最末级，若是流量增加，那么其压比就会减小，比焓降会逐渐增加。
二、热电厂中热能与动力工程的应用
1.节流调节的特点及适用场合包括：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。弗留格尔公式的实际应用：可用来推算出同流量下各级级前压力求得各级的压差、比焓降，从而确定相应的功率效率及零部件的受力情况；监视汽轮机通流部分是否正常，即在已知流量的条件下，根据运行时各级组前压力是否符合弗留格尔公式，从而判断通流部分面积是否转变。
2.合理利用重热现象的优势
重热现象最大的优势就是上一级损失的能源能够在下决断的工作中利用到，合理地利用重热现象的这个优势可以减少资源的浪费，提高能源的利用率。但是利用重热现象之前要了解重热系数，只有在一定的范围内才能够发挥重热现象的作用。一般的会在级效率比较低的情况下使用，但是在实际的应用中还是要根据发电机自身的工作状态以及实际生产的需要来确定重热系数，这样的确定方式更能保证重热系数的准确性，真正发挥重热现象的作用，让整个发电机组能够更好地工作。
3.选择适当的调频次数
当电网自身的工作状态发生变化时，系统会自动的调节频率来降低负载，保证发电机组的正常工作，这样自动的调频方式成为第一调频，也是保证电网工作的主要手段。一次调频最大的特点就是频率速度较快，根据不同的情况，一次调频的频率也有所不同，这给相关的工作带来了一定的难度。当电力系统的负荷过大，一次调频无法保证电网的正常工作时，要积极地采取二次调频，二次调频一般分为人工调频和自动调频的方式，在不同的情况会采用不同的调频方式。发电机组在工作时会遇到很多的突发状况，所以相关的工作人员在调频前，要对实际的情况有详细的了解，这样才能正确的选择调频次数和方式。如果工作人员没有根据实际情况选择调频方式，会给发电机组的工作带来很大的麻烦，直接影响到发电机组和电网的正常工作，损害了热电厂的利益。
4.关于调压调节
调压调节不仅增加了机组对自身运行的可靠性，同时还增加了机组对负荷的适应性，实现了机组在部分负荷之下经济性的提高，是热能与动力工程在热电厂中运用的基础条件。但与此同时，调节调压本身也存在一些问题，比如在高负荷压力之下实行滑压调节违背了经济性要求，在动叶栅内的大机组蒸汽做功之后，就会转化机械能，会导致斥气损失、鼓风损失与余速损失等。在调节调压过程中产生的这些损失，也即热能与动力工程在热电厂中的运用损失，需要我们加以关注，采取措施尽量降低。分析后可以发现，这部分损失并不是简单的由人为失误或者系统故障产生的，在很大程度上是由于机组的运行机理而造成的。基于此，若想降低调压调节的损失，就必须引进较为先进的工艺技术，依靠技术上的突破来尽量降低这部分损失。
5.湿气损失
导致这种现象发生的原因主要的有如下的四种。第一，当湿蒸不断变大的时候，其中的一些会变成水滴的形式，这时候的反映是导致一部分蒸汽变低。第二，部分水珠的速度草果了蒸汽的速率，此时较快的气流就会受到水珠的影响，这时必然会出现过多的能耗现象。第三，水珠应为撞击喷管背弧而扰乱主流造成的损失，撞击动叶背弧阻碍动叶旋转而消耗叶轮有用功；第四，除了上面讲到的三种之外，湿蒸汽不断的降低温度同样也是导致问题出现的一个关键的要素。它带来的不利现象是，导致动叶受到影响，尤其是背弧地方受到的影响最厉害。而降低不利现象的措施主要的有如下的四种：第一，利用再热循环的方式。第二，通过除湿设备来完成。第三，运用本身带旅游吸水缝的装置。第四，切实提升其抵御冲蚀的水平。当设备运作的时候，必须要认真地应对两种轴承监督摩擦力现象，这必然会导致有功受到影响。在轴流式汽轮机中，通常是高压蒸汽从一侧流进，然后低压的从别的地方出去，从整齐观察，蒸汽对汽轮机转子施加了一个由高压端指向低压的轴向力，使汽轮机转子存在一个向低压端移动的趋势，这个力便叫转子的轴向推力。 为了降低湿气的损失，减少它对机组运行的影响，可以采用祛湿装置，但安装这种装置要定期检修和更换，会带来较大的经济成本的支出，因此中间增加热循环过程是一种经济有效的措施。
结束语
研究热电厂热能与动力工程的有效运用，随时了解电厂热能及动力工程中的问题，进而分析这些问题的发生机理，这样做的意义是可以帮助我们合理的应对这些问题。以提高工作效率，减少能耗为前提，提高能量的最大利用限度，合理利用在不同场合中的调节方式。
参考文献
[1] 高雷.热电厂中的热能与动力工程[J].城市建设理论研究，2010（5）.
[2] 沈晓艳.热电厂中的热能与动力工程[J].黑龙江科技信息，2013（02）
[关键词]热电厂 热能和动力 工程的应用
中图分类号：G302 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）25-0267-01
前言
在热电厂中，由热能转变成为动能，通过汽轮发电机后，一部分转变为电能，另一部分通过汽轮机转送出去，在这过程中，会发生蒸汽的热损失及焓降，分析原因，会对热电厂的能耗降低有所帮助，并能提高操作技能。重热现象：前级损失被下级利用，使下级理想焓降在相同压差下比前级无损失时理想焓降略有增大，这种现象就叫做多级汽轮机的重热现象。引起机组变工况的因素：电不能大量储存，外界所需的功率时刻在变化；锅炉燃烧不稳定，使进入汽轮机的蒸汽参数发生变化；凝汽设界工况变化，使凝汽器压力变化；其它因素影响，如电网频率变化，汽轮机通流部分结垢等。一次调频：对并网运行的机组，当外界负荷变化引起电网频率变动时，各机组的调速系统将根据各自的静态特性，自动增减负荷，以维持电网的周波，这一过程称为一次调频。
一、热能和动力
1.热能转换原理
在热电厂中，发电就是热能向功能的转化。在汽轮发电机作用影响下，一部分会转化成电能，剩下的由于受到汽轮机的作用，被转送出去。在转化的过程中，蒸汽会有热损失与焓降现象发生。在对其转化进行优化时，会大大减少生产中的能耗，还能强化操作技能。将前级中产生的损失在下级转换过程中进行运用，使在同压差下使下级焓降理想值比前级要大，这一现象指的就是多级汽轮机中的重热现象。
2.变工况的相关因素
众所周知，电是无法进行大量存储的，由于外界的需要，功率处于不断变化之中。由于锅炉内的相关燃料燃烧是不稳定的，在汽轮机之中的蒸汽参数还在不断改变，凝气设界工况发生改变，使得凝汽器中的具体压力也不断改变。变工况产生的主要原因是电网频率变化以及汽轮机内产生的污垢。
2.1 对于并网运行的相关发电机组，若是外界负荷改变，电网频率随之发生变化，那么每一个发电机组会结合自己的静态特性，自动增减调速系统的负荷，这样使得电网不能对周波进行维持，这就是一次调频。
2.2 关于调节级。第一阀打开全部工况之后，电流量增加，瞬时电压比增加，调节级比焓降便会逐渐减小。如果流量减小，其比焓降就减小。如果第一阀全开且第二阀没开，调节级比焓降就会在中间级达到最大值，若是工况改变，那么压力比位于中间级的具体压力就不会改变，比焓降同样不变。在最末级，若是流量增加，那么其压比就会减小，比焓降会逐渐增加。
二、热电厂中热能与动力工程的应用
1.节流调节的特点及适用场合包括：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。弗留格尔公式的实际应用：可用来推算出同流量下各级级前压力求得各级的压差、比焓降，从而确定相应的功率效率及零部件的受力情况；监视汽轮机通流部分是否正常，即在已知流量的条件下，根据运行时各级组前压力是否符合弗留格尔公式，从而判断通流部分面积是否转变。
2.合理利用重热现象的优势
重热现象最大的优势就是上一级损失的能源能够在下决断的工作中利用到，合理地利用重热现象的这个优势可以减少资源的浪费，提高能源的利用率。但是利用重热现象之前要了解重热系数，只有在一定的范围内才能够发挥重热现象的作用。一般的会在级效率比较低的情况下使用，但是在实际的应用中还是要根据发电机自身的工作状态以及实际生产的需要来确定重热系数，这样的确定方式更能保证重热系数的准确性，真正发挥重热现象的作用，让整个发电机组能够更好地工作。
3.选择适当的调频次数
当电网自身的工作状态发生变化时，系统会自动的调节频率来降低负载，保证发电机组的正常工作，这样自动的调频方式成为第一调频，也是保证电网工作的主要手段。一次调频最大的特点就是频率速度较快，根据不同的情况，一次调频的频率也有所不同，这给相关的工作带来了一定的难度。当电力系统的负荷过大，一次调频无法保证电网的正常工作时，要积极地采取二次调频，二次调频一般分为人工调频和自动调频的方式，在不同的情况会采用不同的调频方式。发电机组在工作时会遇到很多的突发状况，所以相关的工作人员在调频前，要对实际的情况有详细的了解，这样才能正确的选择调频次数和方式。如果工作人员没有根据实际情况选择调频方式，会给发电机组的工作带来很大的麻烦，直接影响到发电机组和电网的正常工作，损害了热电厂的利益。
4.关于调压调节
调压调节不仅增加了机组对自身运行的可靠性，同时还增加了机组对负荷的适应性，实现了机组在部分负荷之下经济性的提高，是热能与动力工程在热电厂中运用的基础条件。但与此同时，调节调压本身也存在一些问题，比如在高负荷压力之下实行滑压调节违背了经济性要求，在动叶栅内的大机组蒸汽做功之后，就会转化机械能，会导致斥气损失、鼓风损失与余速损失等。在调节调压过程中产生的这些损失，也即热能与动力工程在热电厂中的运用损失，需要我们加以关注，采取措施尽量降低。分析后可以发现，这部分损失并不是简单的由人为失误或者系统故障产生的，在很大程度上是由于机组的运行机理而造成的。基于此，若想降低调压调节的损失，就必须引进较为先进的工艺技术，依靠技术上的突破来尽量降低这部分损失。
5.湿气损失
导致这种现象发生的原因主要的有如下的四种。第一，当湿蒸不断变大的时候，其中的一些会变成水滴的形式，这时候的反映是导致一部分蒸汽变低。第二，部分水珠的速度草果了蒸汽的速率，此时较快的气流就会受到水珠的影响，这时必然会出现过多的能耗现象。第三，水珠应为撞击喷管背弧而扰乱主流造成的损失，撞击动叶背弧阻碍动叶旋转而消耗叶轮有用功；第四，除了上面讲到的三种之外，湿蒸汽不断的降低温度同样也是导致问题出现的一个关键的要素。它带来的不利现象是，导致动叶受到影响，尤其是背弧地方受到的影响最厉害。而降低不利现象的措施主要的有如下的四种：第一，利用再热循环的方式。第二，通过除湿设备来完成。第三，运用本身带旅游吸水缝的装置。第四，切实提升其抵御冲蚀的水平。当设备运作的时候，必须要认真地应对两种轴承监督摩擦力现象，这必然会导致有功受到影响。在轴流式汽轮机中，通常是高压蒸汽从一侧流进，然后低压的从别的地方出去，从整齐观察，蒸汽对汽轮机转子施加了一个由高压端指向低压的轴向力，使汽轮机转子存在一个向低压端移动的趋势，这个力便叫转子的轴向推力。 为了降低湿气的损失，减少它对机组运行的影响，可以采用祛湿装置，但安装这种装置要定期检修和更换，会带来较大的经济成本的支出，因此中间增加热循环过程是一种经济有效的措施。
结束语
研究热电厂热能与动力工程的有效运用，随时了解电厂热能及动力工程中的问题，进而分析这些问题的发生机理，这样做的意义是可以帮助我们合理的应对这些问题。以提高工作效率，减少能耗为前提，提高能量的最大利用限度，合理利用在不同场合中的调节方式。
参考文献
[1] 高雷.热电厂中的热能与动力工程[J].城市建设理论研究，2010（5）.
[2] 沈晓艳.热电厂中的热能与动力工程[J].黑龙江科技信息，2013（02）