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摘要：随着我国经济的发展及城市化建设进程的加快，城市人口不断增加，电能缺口也不断扩大，拉闸限电的情况在用电高峰期经常发生。为了保障人们正常的用电需求，热电能源成为我国电力建设的重要发展方向。本文主要分析了热能与动力工程在火电厂的运用，结合火电厂运行中的实际情况，探讨了热电联产的操作可行性，以供参考。
关键词：热能与动力工程；火电厂；运用
社会经济的快速发展，社会生产生活对电能的需求也越来越大，电网建设也不断发展。火电厂作为重要的供电方，在生产电能方面有非常重要的地位。火电厂汽轮机组不仅能够用于电能转化，还能够充分利用汽轮机转动的动能。正是基于火电厂应用的广泛性，导致火电厂规模不断扩大，对我国供电企业产生了非常大的影响。
一、重热现象
所谓重热现象，指的是多级汽轮机的上一级损失，能够在以后各级中对其中一小部分进行回收利用，这样就能够将上一级产生的热功损耗通过蒸热吸收转化成热能。在这个过程中，能大大提高后一级进汽焓降，而理想焓降也会逐渐增加，导致各级理想焓降会大于全机理想焓降的数值。在火电厂的运行过程中，由于设备结构及材料等存在差异，导致热能回收情况也会有很大不同，热损失的回收率并不能达到理想状态。经数据显示，在一般情况下，重热系数一般在4%～8%左右。根据重热现象理论来看，重热系数越大，则热能回收则越好。在火电厂运行过程中，应根据火电厂运行实际情况，选择采用合适的重热系数，在保障正常发电量的前提下，充分利用热能与动力工程。
二、调节节流
在火电厂运行过程中，应注意合理调节节流。在节流调节时，由于不存在调节级的分类，因此应采取其他手段来保证节流调节的有效性。当汽轮机第一级能够全周进汽时，如果工况发生变化，各级的温度应呈现出减小的趋势，如果汽轮机组运行良好，则可以采用小容量机组和基本负荷的大机组，这时如果经济性较差，则应该针对节流损失问题采取相应的措施。在火电厂运行中，能够通过弗留格尔公式来充分保证热能与动力工程有效利用。弗留格尔公式表明，在相同流量条件下，可以对汽轮机各级的压差、焓降的计算，对汽轮机运行的功率效率及零部件的受力情况进行确定，从而实现对汽轮机的运行状态的密切关注。在这个过程中，通过流量等已知条件，结合运行机组的各级压力公式，分析流动面积变化情况。从这个层面上说，弗留格尔公式在火电厂运行中的应用，能够保证机组节流调节中的有效性，也为热能与动力工程的有效运行创造了良好的条件。
三、减少湿气的损失
在火电厂运行中，湿气损失也是重要的能耗损失。因此，减少湿气损失，不仅能提高汽轮机的运行效率，对热能与动力工程的应用也有很大的好处。湿气损失主要是由于在汽轮机运行中，湿蒸汽会出现膨胀现象，由于空气温度存在差异，蒸汽会出现部分凝结的情况，从而导致蒸汽量不断减少。同时，由于蒸汽的流速比水珠的流速要高得多，在水珠牵制作用下，动能被大量消耗掉了。再者，湿蒸汽过冷也会加大蒸汽的损失。湿气的损失对动叶进气边缘造成直接损伤，叶顶背弧的冲蚀情况更加严重。因此，为了减少湿气损失，在火电厂运行中，可以通过以下方式：安装去湿装置；提升机组的抗冲蚀能力；充分利用中间的再热循环作用；采用带吸水缝喷灌。在汽轮机运行中，不仅应克服支持轴承及推力轴承的摩擦力以外，还应该迅速启动主油泵和调速器，在这些动作中，需要消耗一部分机械损失。这时，可以采用轴流式的汽轮机，在一端引入高压蒸汽，而另一端则排除一部分低压蒸汽，这样就能够保证高压往低压方向偏移，降低了能量的消耗，也能够大大提高热能与动力工程的运用效率。
四、减少调压调节的损失
调压调节能够增加机组负荷运行的可靠性及适应性，提高机组在部分负荷下的运行，促进了热能与动力工程的有效运行。但是，由于调压调节自身存在着很大的不足，如高负荷区域的滑压调节会浪费大量的热能，经济效益不高；动叶栅内的大机组在蒸汽做功以后，在机械能转化过程中，可能会导致蒸汽余热的大量损失；斥气损失或鼓风损失等情况。针对调压调节造成的热能损失情况，可以得知在火电厂运行中，应采取合理的措施，尽可能减少调压调节的损失。从调压调节的工作原理来看，这部分损失一般是由汽轮机机组的运行机理造成的，不能简单归结于人为失误和系统故障。因此，为了减少调压调节的损失，应不断完善汽轮机运行机制，充分利用先进的科学技术，研发出更先进、更科学的产品，减少能量损失的限制，促进热能与动力工程的运行。
五、做好工况变化及调配选择
为了更好地说明工况变化及调配选择所产生的作用，可以通过实例来进行说明。比如，为了提高背压式汽轮机的利用率，可以对该汽轮机进行改造更新，在该汽轮机上安装一个后置式低压凝汽式的汽轮机，就可以将背压式汽轮机作为气源，以实现双重发电的目的，这样也能够组建成一个完整的凝汽式汽轮发电系统。在汽轮机运行过程中，如果外界负荷发生变动，并行机组能够通过自身差异动态的特性，自动启动增减符合的动作，维持电网的运行周波，这样就形成的一个完整的运行过程，可以称之为跳频。这样的优点在于：频率的调速较快。但是由于发电机组的调整数量存在差异，加之调整量非常有限，为值班调度员的工作增加了难度。在电力系统运行过程中，如果电力系统电力负荷发生较大变动，通过一次调频的方式难以恢复常规的频率，这时就需要通过二次调频来实现控制的目的。在通常情况下，由于二次调频是由自动调频和手动调频两分钟方式组成的，且自动调频由于可靠性高、易操作性好而被广泛采用。在火电厂运行过程中，应选择设施的调配方式，提高火电厂运行效率及水平。同时，应结合并网运行机组实际运行情况，避免因调配方式不当而造成热能与动力工程利用效率低下。再者，由于焓降变化对汽轮机运行工况有非常大的影响，在第一阀全开时，工况流量会相应地增加，压力也会不断增大。对于焓降变化情况，应减小调节级；反之，则应增大调节级。在第二阀关闭，第一阀门全开时，应将调节级位于最大中间级。与此同时，如果工况发生变动，焓降与中间级压力均应保持不变。根据以上原理，在工况调节时应结合焓降变化情况，以适当调节工况变化，更好地发挥热能与热力工程的利用效率。
结束语：
热能与动力工程在火电厂的有效运用，是我国电力行业目前应注意的问题。在火电厂运行过程中，应从火电厂运行的实际情况出发，不断强化热能与动力工程的利用效率，采取各种技术手段，降低湿气损失、调压调节损失，根据汽轮机运行工况变化的情况，及时调节节流，提高重热利用效率，促进我国火电厂经营的发展，为我国电力事业发展提供强有力的支撑。
参考文献：
[1]沈晓艳.论热电厂中热能与动力工程的有效运用[J].黑龙江科技信息，2013，（1）：84.
[2]姜媛媛，周少祥，徐鸿等.基于（火用）分析的发电厂改造方法研究[J].热能动力工程，2011，26（3）：310-314.
[3]姚丽娟.热电联产供暖系统与发电厂热泵供暖系统对比分析[D].华北电力大学（北京），2011.
[4]徐鸿，赵晓东，闫志勇等.开展科研活动对热能动力工程专业建设的促进探讨[J].中国电力教育，2009，（17）：28-29.DOI：10.3969/j.issn.1007-0079.2009.17.013.
[5]顾旭东.谈集控运行关键性岗位的培养[J].科技致富向导，2010，（14）：147，184.
[6]晋宏师，顾春伟.燃料特性对生物质直燃电站运行影响的研究[J].太阳能学报，2010，31（8）：951-954.
关键词：热能与动力工程；火电厂；运用
社会经济的快速发展，社会生产生活对电能的需求也越来越大，电网建设也不断发展。火电厂作为重要的供电方，在生产电能方面有非常重要的地位。火电厂汽轮机组不仅能够用于电能转化，还能够充分利用汽轮机转动的动能。正是基于火电厂应用的广泛性，导致火电厂规模不断扩大，对我国供电企业产生了非常大的影响。
一、重热现象
所谓重热现象，指的是多级汽轮机的上一级损失，能够在以后各级中对其中一小部分进行回收利用，这样就能够将上一级产生的热功损耗通过蒸热吸收转化成热能。在这个过程中，能大大提高后一级进汽焓降，而理想焓降也会逐渐增加，导致各级理想焓降会大于全机理想焓降的数值。在火电厂的运行过程中，由于设备结构及材料等存在差异，导致热能回收情况也会有很大不同，热损失的回收率并不能达到理想状态。经数据显示，在一般情况下，重热系数一般在4%～8%左右。根据重热现象理论来看，重热系数越大，则热能回收则越好。在火电厂运行过程中，应根据火电厂运行实际情况，选择采用合适的重热系数，在保障正常发电量的前提下，充分利用热能与动力工程。
二、调节节流
在火电厂运行过程中，应注意合理调节节流。在节流调节时，由于不存在调节级的分类，因此应采取其他手段来保证节流调节的有效性。当汽轮机第一级能够全周进汽时，如果工况发生变化，各级的温度应呈现出减小的趋势，如果汽轮机组运行良好，则可以采用小容量机组和基本负荷的大机组，这时如果经济性较差，则应该针对节流损失问题采取相应的措施。在火电厂运行中，能够通过弗留格尔公式来充分保证热能与动力工程有效利用。弗留格尔公式表明，在相同流量条件下，可以对汽轮机各级的压差、焓降的计算，对汽轮机运行的功率效率及零部件的受力情况进行确定，从而实现对汽轮机的运行状态的密切关注。在这个过程中，通过流量等已知条件，结合运行机组的各级压力公式，分析流动面积变化情况。从这个层面上说，弗留格尔公式在火电厂运行中的应用，能够保证机组节流调节中的有效性，也为热能与动力工程的有效运行创造了良好的条件。
三、减少湿气的损失
在火电厂运行中，湿气损失也是重要的能耗损失。因此，减少湿气损失，不仅能提高汽轮机的运行效率，对热能与动力工程的应用也有很大的好处。湿气损失主要是由于在汽轮机运行中，湿蒸汽会出现膨胀现象，由于空气温度存在差异，蒸汽会出现部分凝结的情况，从而导致蒸汽量不断减少。同时，由于蒸汽的流速比水珠的流速要高得多，在水珠牵制作用下，动能被大量消耗掉了。再者，湿蒸汽过冷也会加大蒸汽的损失。湿气的损失对动叶进气边缘造成直接损伤，叶顶背弧的冲蚀情况更加严重。因此，为了减少湿气损失，在火电厂运行中，可以通过以下方式：安装去湿装置；提升机组的抗冲蚀能力；充分利用中间的再热循环作用；采用带吸水缝喷灌。在汽轮机运行中，不仅应克服支持轴承及推力轴承的摩擦力以外，还应该迅速启动主油泵和调速器，在这些动作中，需要消耗一部分机械损失。这时，可以采用轴流式的汽轮机，在一端引入高压蒸汽，而另一端则排除一部分低压蒸汽，这样就能够保证高压往低压方向偏移，降低了能量的消耗，也能够大大提高热能与动力工程的运用效率。
四、减少调压调节的损失
调压调节能够增加机组负荷运行的可靠性及适应性，提高机组在部分负荷下的运行，促进了热能与动力工程的有效运行。但是，由于调压调节自身存在着很大的不足，如高负荷区域的滑压调节会浪费大量的热能，经济效益不高；动叶栅内的大机组在蒸汽做功以后，在机械能转化过程中，可能会导致蒸汽余热的大量损失；斥气损失或鼓风损失等情况。针对调压调节造成的热能损失情况，可以得知在火电厂运行中，应采取合理的措施，尽可能减少调压调节的损失。从调压调节的工作原理来看，这部分损失一般是由汽轮机机组的运行机理造成的，不能简单归结于人为失误和系统故障。因此，为了减少调压调节的损失，应不断完善汽轮机运行机制，充分利用先进的科学技术，研发出更先进、更科学的产品，减少能量损失的限制，促进热能与动力工程的运行。
五、做好工况变化及调配选择
为了更好地说明工况变化及调配选择所产生的作用，可以通过实例来进行说明。比如，为了提高背压式汽轮机的利用率，可以对该汽轮机进行改造更新，在该汽轮机上安装一个后置式低压凝汽式的汽轮机，就可以将背压式汽轮机作为气源，以实现双重发电的目的，这样也能够组建成一个完整的凝汽式汽轮发电系统。在汽轮机运行过程中，如果外界负荷发生变动，并行机组能够通过自身差异动态的特性，自动启动增减符合的动作，维持电网的运行周波，这样就形成的一个完整的运行过程，可以称之为跳频。这样的优点在于：频率的调速较快。但是由于发电机组的调整数量存在差异，加之调整量非常有限，为值班调度员的工作增加了难度。在电力系统运行过程中，如果电力系统电力负荷发生较大变动，通过一次调频的方式难以恢复常规的频率，这时就需要通过二次调频来实现控制的目的。在通常情况下，由于二次调频是由自动调频和手动调频两分钟方式组成的，且自动调频由于可靠性高、易操作性好而被广泛采用。在火电厂运行过程中，应选择设施的调配方式，提高火电厂运行效率及水平。同时，应结合并网运行机组实际运行情况，避免因调配方式不当而造成热能与动力工程利用效率低下。再者，由于焓降变化对汽轮机运行工况有非常大的影响，在第一阀全开时，工况流量会相应地增加，压力也会不断增大。对于焓降变化情况，应减小调节级；反之，则应增大调节级。在第二阀关闭，第一阀门全开时，应将调节级位于最大中间级。与此同时，如果工况发生变动，焓降与中间级压力均应保持不变。根据以上原理，在工况调节时应结合焓降变化情况，以适当调节工况变化，更好地发挥热能与热力工程的利用效率。
结束语：
热能与动力工程在火电厂的有效运用，是我国电力行业目前应注意的问题。在火电厂运行过程中，应从火电厂运行的实际情况出发，不断强化热能与动力工程的利用效率，采取各种技术手段，降低湿气损失、调压调节损失，根据汽轮机运行工况变化的情况，及时调节节流，提高重热利用效率，促进我国火电厂经营的发展，为我国电力事业发展提供强有力的支撑。
参考文献：
[1]沈晓艳.论热电厂中热能与动力工程的有效运用[J].黑龙江科技信息，2013，（1）：84.
[2]姜媛媛，周少祥，徐鸿等.基于（火用）分析的发电厂改造方法研究[J].热能动力工程，2011，26（3）：310-314.
[3]姚丽娟.热电联产供暖系统与发电厂热泵供暖系统对比分析[D].华北电力大学（北京），2011.
[4]徐鸿，赵晓东，闫志勇等.开展科研活动对热能动力工程专业建设的促进探讨[J].中国电力教育，2009，（17）：28-29.DOI：10.3969/j.issn.1007-0079.2009.17.013.
[5]顾旭东.谈集控运行关键性岗位的培养[J].科技致富向导，2010，（14）：147，184.
[6]晋宏师，顾春伟.燃料特性对生物质直燃电站运行影响的研究[J].太阳能学报，2010，31（8）：951-954.