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热能工程及其自动化

时间:2023-06-08 11:26:47

热能工程及其自动化

热能工程及其自动化范文1

关键词:热能与动力工程;锅炉领域;风机监控;燃烧控制

热能与动力工程在锅炉领域的应用,是改善我国锅炉应用中,能源过度浪费、资源量减少的重要举措。经济发展需要能源支撑,近些年环保意识提升,对于能源应用方面更注重利用率的提高。作为能源转换的关键媒介,锅炉的应用领域扩大,逐渐成为热能与动力工程研究关注的焦点。我国地大物博,有丰富的能源资源,但是若一度过度浪费或者无节制消耗,能源会不断减少,甚至限制城市建设与经济发展。在此基础上,就需要及时将锅炉领域发展以及热能与动力工程研究力度加大,推进锅炉建设步伐的同时,不能忽视热能与动力工程的创新升级,植入更多学科知识,并激发热能与动力工程作用,扎实锅炉发展基础,提高运行效率,有效节约能源消耗。

1锅炉应用研究

锅炉在很多工业生产中都是必备组成。通过化学能转换的方式,将能源以热能或者其他能的方式为人们提供,除了化学能与热能转换之外,还能够将蒸汽转换为机械能,其具体结构详见图1。锅炉实际应用中,与发电机相互配合,将普通能源转换为电能,满足生产生活需要的同时,方便产业发展。锅炉的应用种类受到燃料差别影响存在一些不同,如热水锅炉或者蒸汽锅炉等,天然气、煤等都是锅炉运行的关键燃料。应用最普遍的为热水锅炉,是正常生活的必备器械,满足民用热水需求。工业、传播或者机车等行业则应用的锅炉类型为蒸汽锅炉。锅炉应用为人们生活提供了很多方便,同时也为工业发展等创造更多发展与创新的契机。锅炉应用价值巨大,但是能源消耗也比较大,这方面是锅炉长久发展与创新必须关注的内容。如何提高锅炉应用作用,减少锅炉运行能耗,是当前锅炉应用研究的重点内容。

2热能与动力工程介绍

热能与动力工程研究中,必须掌握其中的组成内容,这样才能在提高热能与动力工程转化效率方向引导下,取得更理想的创新效果。流体机械、热力发动机、热能动力、火力火电、水利水电、制冷低温工程、能源环境、新能源开发等都是热能与动力工程研究的重点,寻找更科学的方式,有效转化热能与动力,是热能与动力工程研究的主要方向,同时也是综合性较强的体现。热能与动力工程研究中,加大深入研究力度,从系统化角度出发,融入更多自动化元素,简化能量转化过程的同时,真正将能源利用率提高,并且为锅炉的应用与升级提供更多帮助。

3锅炉领域中热能与动力工程应用问题剖析

针对当前的锅炉应用来讲,其生产运行期间,风机非常关键,是帮助其实现能源转换的基础,及时为锅炉运行输送所需要的有效气体。在这种情况下,热能与动力工程的应用,将其有效渗透到风机运行中,经过行之有效的优化与调整,对锅炉风机结构加以升级,并且提高锅炉运行效能。当然整个过程中必须认识到,锅炉内部结构尤其复杂,特别是叶轮方面,外界因素极易对温度变化值造成影响,造成锅炉测量的结果准确性下降,系统安全可靠性降低,这方面必须提高重视。面对这方面的问题,热能与动力工程植入研究中,虽然不断寻找更合理的创新方式,但是所提出的处理办法缺乏确切性。两者的融入并非一无所获,热能与动力工程帮助锅炉及时对风机叶片燃烧环节进行检测,不仅能够精准掌握其速度,同时还能够根据数据统计对燃烧速度进行模拟,对风机叶片的使用寿命进行高精度模拟与评估,严格控制锅炉运行与燃烧速度,将锅炉运行期间可能存在的风险排除。

4锅炉领域热能与动力工程应用必要性

热能与动力工程在锅炉的应用中,根据锅炉运行依靠的机械工程学原理,及时在其中注入跨热能动力学内容,从而对转化规律进行掌握,梳理与总结将能量进行最大化转化的方法。从整体上来讲,热能与动力工程在锅炉中的应用,工程专业性特点非常突出。实际应用中,研究的主体为热能与动力转化,根据锅炉应用特点,注重转化效率提高的同时,还要综合机械、工程热物理以及其他领域工程变化规律,以达到锅炉运行中热能与动力工程应用目的。作为锅炉运行中的重要组成,热能与动力工程实际应用中,必须尊重其中的系统性变化,并且总结锅炉运行规律。加大信息技术与自动化技术等的应用,明确锅炉发展的方向,核心在于综合应用自动化技术,有效将其融合到热能与动力工程中,将其作用发挥到最大化。与此同时,还要将锅炉运行效率提高,保证锅炉运行安全的同时,激发锅炉运行的经济价值。

5锅炉中热能与动力工程运用创新举措总结

5.1风机监控中热能与动力工程的应用

热能与动力工程在锅炉的运用中,针对锅炉中的风机进行了优化与创新。对风机的应用进行了客观分析,认识到风机作为锅炉结构的重要组成,及时为锅炉提供运行所需要的气体,以保证燃料得到充分燃烧。社会建设与经济发展背景下,锅炉能源消耗率增加,及时将风机运行时间延长,才能真正将锅炉运行效率以及能源供应率等提高。部分锅炉系统运行中,过度追求效率提升,以不科学的手段将风机运行时间延长,如此会增加风机运行负荷,热量迅速增加,风机结构位置特殊,若热量增加却得不到及时措施予以降温,必然会出现问题,不仅无法将锅炉运行效率提高,甚至还会对正常运行造成影响,威胁锅炉运行安全。面对这种情况,热能与动力工程的应用,及时明确风机运行期间所承受的负荷点,并制定科学合理的散热方案,保证风机恒温运行,延长风机使用寿命,提高风机运行效率。热能与动力工程与风机运行的结合,必须对其内部结构全面了解,认识到风机运行期间温度数据的测量与统计,常规测量手段并不能满足其要求,尤其是技术方面存在明显的限制性因素,在这种情况下,从电气技术方面着手,利用软件的方式,对风机叶片燃烧速度进行实时监测,及时统计监测数据并迅速创建二维模型,在网格划分基础上,得到风机叶片燃烧的准确速度。求解器的协助下完成计算与结构分析,这种方法在一定程度上解决了风机运行期间温度控制、燃烧速度等监测短板,当然实际应用中比较容易受到温度影响而出现一些温差,这方面还需要进一步深入研究。

5.2锅炉燃烧控制方面热能与动力工程的应用

热能与动力工程在锅炉中的应用,还体现在燃烧控制方面。锅炉整体运行中,燃烧控制是重要组成,不仅对能量转换幅度进行有效调整,同时也是自动化控制升级的关键环节。现代化技术与自动化模式的融入,帮助锅炉实现了人力填充燃料的转变,升级为步进式自动控制填料,当前部分锅炉已经实现了全自动燃烧控制,自动化水平明显提高。结合当前锅炉中热能与动力工程应用情况,其与自动控制技术的融合等,科学控制锅炉的燃烧速度。具体控制方法主要包括两方面。(1)空燃比例连续控制系统,组成部件包括烧嘴、热电偶、流量计、PLC、燃烧控制器以及气体分析装置、电动蝶阀等。从热点偶检测的方式,对燃烧控制数据及时掌握,随后是数据传输,对比锅炉运行规定数值,通过比例积分以及锅炉输出电信号等对存在的偏差值进行调节,还要控制电动蝶阀以及比例阀等开合的具体程度,由此帮助空燃比例连续控制系统实现空气、燃料比例的严格控制,从而达到对锅炉内温度有效调节的目的(图2)。当然这种温度控制方式在实施中受影响因素较多,所以精确性方面还需要进一步提高,特别是其中的额定数值,必须提前仔细确认。(2)双交叉限幅控制系统,同样是热能与动力工程在锅炉燃烧控制中的应用体现。此系统的运行,涉及到烧嘴、流量计,还应用到燃烧控制器、热电偶以及流量阀等。温度传感器积极配合热电偶,将测量温度的相关信息及时转换成电信号是基本工作原理。测量点实际温度便是电信号,结合工艺曲线测定的方式,对电信号进行数值对比,随后在PLC的帮助下,对空气流量阀开合程度适当调整,并调整燃料,严格按照规定比例对空气、燃料等加以控制。空气流量需要孔板与差压变送器的支持完成测量。在此基础上还要安装质量控制装置,及时对锅炉燃料量进行控制,保证温度控制在合理范围内。

6锅炉中热能与动力工程运用发展方向研究

锅炉中科学应用热能与动力工程,不仅帮助锅炉实现了各方面数值的严格控制与实时监督,同时也完善了锅炉内部结构,升级了锅炉运行性能。热能与动力工程在其中的应用范围还在不断扩大,帮助锅炉对热能有效控制,节约锅炉运行能耗,降低锅炉对环境的污染,同时协助锅炉实现热工自动控制。除此之外,热能与动力工程的研究,在汽车工程或者制冷低温工程等方面也有明显应用。及时对内燃机进行优化,科学控制热力发动机的运行排放等,协调其与环境的关系。通过低温技术学以及制冷原理等研究,完善了制冷低温系统,提高制冷低温系统运行效率。

7结束语

对于锅炉来讲,热能与动力工程在其中的运用,不仅从多方面对锅炉自动化运行水平加以提高,同时也优化了锅炉运行结构,提高了燃烧效率,协助锅炉真正实现精细化能耗控制。尤其是风机监控以及燃烧控制等方面,经过有效磨合与优化,锅炉以及热能与动力工程都取得明显进步。

参考文献

热能工程及其自动化范文2

关键词:热工仪表;自动化安装;现场故障;电厂

0前言

火力发电厂在工作中主要使用锅炉、汽轮机、发动机。电厂想要保证电站及电网的稳定运行就必须对锅炉的蒸汽及汽轮机的用汽量进行控制,让发电量与用电量在一定程度上面相等。外界环境的变化对于这些数据会造成一定影响,两者间的反应时间上面存在较大差距。

现阶段,我国电厂规模逐渐扩大,加强对热工仪表自动化安装与运行的研究具有十分现实的意义。

1热工自动化系统现状

我国电力工业在我国经济发展这20年内也进行着飞快的变化,目前在世界上面也处于较高的水平,热工自动化系统从原先的就地控制一直到现在的分散性系统(DCS)应用阶段。

目前,国内的电厂纷纷进入到了市场竞争中,开始出现电厂与电网分开管理的局面,信息化建设在电厂的运行中使用更加普遍,将生产运作再一次提升到了一个更新的高度。电厂在实际的运转过程中已经将单元机组与车间进行实时监控与管理的数字化系统,让电厂的信息管理系统运行技术更加倾向于以经济作为主要目标的市场经济运行模式,在一定程度上面将企业在发电过程中的经济成本进行了降低,提升了电厂对于生产过程中的管理水平,增加了在激烈的市场竞争中的生存能力。

2电厂热工自动化理论

2.1电厂热工自动化的概念

电厂热工自动化是指电厂的生产设备参数在应用于电厂生产过程中的信息处理、自动控制、测量和自动保护、系统自动报警等操作时在无人参与的情况下,通过自动化仪表和自动控制装置来完成相关操作的过程。电厂热工自动化技术应用的范围主要包括公用系统的自动化、主机的自动化和辅助设备的自动化,其主要功能包括实现设备参数的自动测量、实现设备参数的自动调节、实现生产设备顺序控制、实现设备的自动保护、发电系统综合自动化技术。热工自动化技术可以保障热工设备的安全,节省人力成本,提高运行效率。

2.2热工自动化发展历程

热工自动化应用研究由来已久,1766年波尔佐诺夫就发明了锅炉给水调节装置,蒸汽机离心摆调速装置在1784年由瓦特制作成功。20世纪50年代,我国电厂较多地采用母管制运行的方式,热工自动化程度较低。到20世纪70年代,集中控制方式被引入热工自动控制系统。直到1978年,才引入模拟组装仪表和单回路调节装置。20世纪70年代,DCS系统率先在国外被研制出来并应用到生产过程之中,

20世纪80年代我国开始引进并应用,DCS系统的广泛应用在很大程度上提高了自动化水平。

3热工自动化技术在电厂中的应用

3.1热工自动化仪表系统

电厂的热工仪表自动化技术可以有效地检测和监控电厂的热能电力参数,大大减少电厂生产事故,提高生产安全性。它应用热能工程控制理论结合电子计算机技术和高智能型器械仪表,实现电厂热工仪表的自动化。热工仪表自动化系统既有智能化设备,又有高新化技术,主要是对锅炉蒸汽设备及其他相应设备的运行进行控制,使得发电机组能在自动化条件下正常、安全运行。

3.2热工自动化测量系统

热工自动化测量系统由温度的测量、压力(真空)测量、流量测量、料位测量及液位测量等组成。温度测量大多数采用热电偶热电阻的传感器;压力测量变送器原理为电阻电容检测或位移检测原理,传感器为使用应变原理的弹簧管、膜片,数显在二次仪表中居多。流量测量大多数采用利用差压原理的标准节流件,少数采用涡轮流量计或齿轮流量计。料位测量以电容式或称重式传感器配4~20mA变送器测量,也有的用超声波原理或浮子式进行测量。液位测量通常以压差原理通过压力补偿机制测量为主。

3.3热工自动化安全系统

电厂热工自动化的安全系统与控制系统、警报系统等实物系统不同,它是一种无形的力量,在后台保护着其他系统的正常运行以及操作人员的人身安全。在电厂的热工保护、终端监控系统的动态监控、控制系统的安全运行以及所有安全技术的支持下,整个电厂热工自动化设备的运行才能够实现。因此,电厂的热工自动化设备离不开安全系统的保障。

热工自动化网络服务系统

热工自动化系统还使用网络通讯服务器终端对电厂各个部门进行统一控制,各个生产部门可以与智能网络终端相连,记录和整理生产现场工作情况,并通过信息传输服务器连接至主控中心通讯端口,采用通用传输数据协议设计的通讯端口,有利于计算机设备的通用连接。先进的网络隔离技术也被应用到电力热工自动化系统中,可实现数据的分流下载,减少数据端口的重复传输。

3.4热工自动化的DCS控制系统

大型发电企业以DCS系统应用为主流,热工自动化系统可以实现对生产过程的全面监测,对煤渣卸载,燃料加注等过程进行辅助编程,通过车间中控网络系统对故障进行实时监测,并于主控平台上对蒸汽燃烧系统和能源供给系统进行及时停机操作,有效防止事故发生。目前热工自动化在我国应用已达世界领先水平,电厂装机控制“一键化”操作模式已在一些大型企业实现。

4热工仪表自动化现场故障分析

4.1热工仪表故障前后分析

在热工仪表正常运行过程中,相关的操作人员需要对热工仪表的生产工艺、性能、作用等进行详细的了解,并将热工系统正常运行数据详细准确的记录。当热工自动化仪表发生故障时,首先应该分析机组生产原料变化以及机组负荷变化,然后对故障发生后相关数据进行记录,并将其与仪表正常运行时的数据进行对比,从而根据数据差异性分析查处故障所在。在正常情况下,热工自动化仪表运行数据变化为曲线,如果出现记录为死线时,很有可能是由于x表自身发生了故障。

4.2热工自动化仪表故障参数分析

在热工自动化仪表生产过程中,相关参数是不断变化的,如果参数的记录曲线变化较大,很可能是热工自动化仪表自身出现故障,因此,常常将参数变化曲线作为仪表故障分析的主要依据。在热工自动化仪表正常运行时,相关参数记录曲线变化有序,而故障发生后曲线变化波动无序,并且也无法启动手动控制装置,这类故障主要是由于系统工艺造成的。如果DCS显示仪表发生异常,可以利用现场检查的方式对仪表数据进行观测,如果相差值较大,很大原因是由于仪表系统自身出现故障。

总之,热工自动化系统运行过程中,不可避免会产生故障,在故障发生时,需要对被测控对象、控制阀等特性变化特别重视。

热能工程及其自动化范文3

关键词:热工自动化仪表;维修;故障原因

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.23.007

1 引言

近年来随着技术水平的不断提高,热工自动化仪表在各行业的使用越来越广泛,逐渐成为衡量行业现代化生产水平的重要标志。但是目前在使用热工自动化仪表的过程中存在诸多问题,维修保养工作不到位,不能充分发挥热工自动化仪表的全部性能,既影响了企业的生产效率,也阻碍了自身的发展。因此在现阶段加强对于热工自动化仪表故障原因及维护思路的研究具有重要的现实意义,能够全面掌握目前在热工自动化仪表使用过程中存在的问题,制定针对性的措施,全面提高热工自动化仪表的使用效果,充分发挥其主要性能,进而有效保证各行业工业生产效率,实现良好经济效益和社会效益。

2 热工自动化仪表故障的原因

(1)人为因素。当热工仪表设备在运行过程中出现设备故障时就不能发挥正常的作用,无法实现对于系统中自动化设备运行性能的实时监测,不能有效掌握设备以及系统运行的整体状况。而根据相关统计数据显示,人为因素是导致热工仪表技术故障的主要原因之一。在日常对于热工自动化仪表进行检修时,如果检修技术人员的水平不高,检修处理技术不合适就会对检修工作效果产生影响,导致许多仪表设备不能正常发挥监测显示功能,无法准确反映系统运行的状态,甚至会影响到整个系统的正常运行。

(2)仪表密封缺陷。热工自动化仪表一般是通过监测某些管道内的气体液体的状态来反映系统中设备的运行状态,只有保证良好的密封才能确保真实准确的反映其实际状况。如果热工自动化仪表或者连接管道出现故障就会导致气体液体等泄漏,造成监测到的数据不准确,发生各种技术故障。一方面是由于在初始安装时,没有将仪表设备安装到位,表盖部位密封不彻底,导致外界的其气体液体进入仪表内部,或者管道内的气体液体泄漏;另一方面是由于在使用过程中原来的密封由于高温、振动或者其他原因出现密封缺陷,导致密封失效,造成技术故障。

(3)温度测量仪表故障原因。温度测量仪表出现故障主要表现在测量数值不准确,数值存在误差,而导致测量数值不准确的主要原因就是测量位置选择不合适。一种情况是温度测量的取源点选取不合适,所选位置测得的温度不能真实反映被测介质的实际温度,比如说在测量炉膛温度时将测点选在有涡流、流通不顺畅的边角位置就会导致测得的温度低于实际炉膛温度;另外一种情况是插入太浅,深度不够,在测量汽机缸温时如果测量热点耦的末端没有彻底插入测点的底部就会导致所测温度低于实际汽机缸温。另外如果选择的热电偶型号与补偿导线型号不能匹配也会导致温度测量仪测得的温度值不准确,与实际温度存在误差。

3 热工自动化仪表维护措施

3.1 制定科学合理的检查制度和排污方案

要想保证热工自动化仪表设备的正常运行,最重要的是做好仪表设备的故障预防以及日常维护,避免在使用过程中出现太多的故障,影响设备的使用以及监测效果的发挥,而且有利于延长设备的使用寿命。因此必须根据工厂实际生产运行情况制定合理可行的检查制度,要安排专业的检查人员对仪表设备进行检修,同时要详细划分每个人员的巡检范围、巡检路径以及相关巡检要求,在巡检过程中将检查情况进行完整的记录,在发现设备故障时及时向上级部门反馈,安排专业人员进行设备检修,确保所有热工自动化仪表设备都能正常运行。

3.2 提高热工自动化仪表的性能

降低热工自动化仪表出现故障的可能,一方面要加强日常针对性的维护保养,另一方面要全面提高仪表自身性能,通过引入先进技术手段和仪表设备能够全面提高热工自动化仪表的整体性能,充分发挥热工自动化仪表的监测效果。首先要在生产安装阶段提高其生产安装质量,为仪表设备性能发挥奠定基础。更重要的是要通过技术改进和元器件的升级来提高仪表的自动化水平,能够在实现仪表监测自动化控制的同时全面提高整个机组的运行效率。其次要注意对于热工自动化仪表设备的智能化改造,未来随着智能化电力系统的不断发展,相应的电气热工控制一体化将逐渐成为整个电气行业发展的主要趋势,通过热工控制一体化建设能够将现场对总线的控制执行装置以及传感装置接入电气热工控制,实现对于系统内相关设备的整体统一的控制。另外要加强人机交互建设,未来的热工自动化仪表监测控制会引入更多的人机交互控制,将更多在专业经验与科学合理的系统控制相结合,进而全面提高监测控制性能。

3.3 加强对于仪表密封缺陷的维护处理

要想全面解决仪表密封缺陷故障首先必须保证良好的密封基础,在选择仪表设备以及密封装置时要严格把控所选择设备的质量,避免在后期使用过程中出现设备密封故障。在选购时要综合分析仪表使用位置的相关性能数据,选择最合适的热工仪表,保证性能的发挥。其次要加强对于出现密封故障的仪表的维护,选择外壳性能更好的仪表。同时要保证仪表安装到位,避免在安装过程中出现错误操作,影响设备密封效果。对于经常出现密封故障的仪表表盖,可以通过加装外部保护箱的方式来提升仪表密封保护水平。

4 结论

热工自动化仪表的正常使用直接关系到工业生产的正常进行,因此必须做好热工自动化仪表的故障预防以及检修维护。通过本文提出的相关措施能够有效降低热工自动化设备出现技术故障的可能,全面发挥热工自动化仪表的良好性能,保证工厂平稳运行。未来随着经济社会的不断发展,各行业对于电气设备运行的稳定性要求会更加严格,相应的对于热工自动化仪表监测性能也提出更高的要求,这就需要热工自动化仪表研究人员不断加深对于热工仪表的研究升级,全面提高仪表性能,更好的保证各行业电气设备的正常运行,促进经济社会良好发展。

参考文献:

热能工程及其自动化范文4

关键字:热工计量;自动检定;技术;发展前景

中图分类号:TB9文献标识码: A

热工计量主要是涉及温度、湿度、压力、流量等相关物理量的精密测试科学,依据计量法的要求,开展各种测量仪表的检定、校准、检测工作,实现热工计量仪器的量值传递与溯源。热工计量与经济关系非常密切,例如石油、石化、钢铁、煤矿、冶金、机械制造、医药卫生、建筑材料加工、食品加工等都离不开热工计量,其作用在经济发展中是不容忽视的,它为社会公共安全、经济发展和人民群众健康发展提供了强大的技术保障。

1 热工计量自动检定的概念与原理

1.1 热工计量自动检定的概念

自动检定是将现场各种物理量如温度、压力、液位等转换成控制装置或显示仪表能够接收的电信号,以供自动控制和参数显示使用。自动检定的热工参数是监督电厂机组是否正常运行的依据;是随时调整自动控制作用的根据;是机组进行经济核算、事故分析、自动报警等的数据来源。

1.2 热工计量自动检定系统的基本原理

热工计量自动检定系统是由两部分组成,即可调电源和数字电压表,并设有专用的电压电源输出,供各种二次仪表电源使用,在面板上设有专用插孔。被测信号通过多路开关进入采样数表,数表将其采样值通过通信电缆传送到计算机,计算机根据程序设计要求,通过主机箱控制调功器的输出功率,保证被控对象按要求进行升温变化,确保检定过程的顺利进行,同时实时显示检定过程的各种参数,打印出各种报表。

以RZJ―2D型热工全自动检定系统为例,这一系统是在Windows环境下运行的,能够对同批不同分度号的工业用热电偶、热电阻进行检定,还能在油槽中检定低温热电偶,具有自动控温、检定、数据处理、判定被检对象级别以及自动打印检定记录和报表的功能。

2 热工计量自动检定技术的应用

2.1 ZRJ-06 型智能化热工仪表自动检定系统的应用

ZRJ―06型智能化热工仪表检定系统是用于自动检定,校准各种工作用热电偶、工业热电偶、温度仪表、温度传感器的计量检定设备,它具有自动实现生产过程中的温度调节、通道控制、数据处理、报表输出等多种功能,在油田生产中有着良好的应用效果。

ZRJ―06型智能化热工仪表检定系统兼容Win-dows XP、Windows 7、Windows Vista等操作系统,能够在全程控制的状态下自动完成温度调节、数据处理等工作。它能对金属热电偶进行混合检定,且检定点可以根据需要随意设定。除了能按照检定章程对热电偶、热电阻进行检定外,还具有任意点校准和自动重复性测试的功能,使检测的数据更为准确;同时还会根据被检工作用热电偶的检定情况,提供多种处理方法。

另外,系统还具有断电保护功能,在突然断电的情况下,能够最大程度地保证硬件和检定数据的安全。

在有些化工企业中,由于工艺流程较长,生产程序复杂,在生产中所用到的热电偶和热电阻等元件的数量较多,如果使用传统的测温仪表对其进行检定的话,会浪费大量的时间和人力,造成生产效率的低下。如果利用 ZRJ-06 型智能化热工仪表自动检定系统,只需要将需要检定的热电偶和热电阻捆扎好放在检定炉中,系统就会自动进行检测。在检测的过程中,操作人员可以从各个角度对检定过程进行观察,一般不需要人工干预。检测结束后,系统会自动打印出检测报告,对于合格的产品出具合格证书,不合格的会出具结果通知书。对于大型的化工企业,需要对大量的测温元件进行检定,如果使用传统的检定仪表,将会耗费大量的人力和时间,利用 ZRJ-06 型智能化热工仪表自动检定系统进行检定,会极大的提高工作效率,减少人员的付出,并且检测结果更加的科学准确。经过了多年的适用,这项检测系统得到了广泛的好评,并且通过装置的计算机系统还可以对量具进行管理,建立完善的管理资料和计量器具台账,便于对计量器具的管理和维护。

2.2 RZJ-2D型热工全自动检定系统的应用

RZJ-2D型热工全自动检定系统是在windows 环境下,完全使用 Windows 语言开发出的新一代产品,它以微机为核心,配以由高精度进口数字万用表以及低电势扫描开关、功率调节器等构成的测控系统。该系统完全按照国家计量检定规程进行数据处理,实现了热电偶和热电阻检定过程的自动化,提供了该系统的认证及数据文件管理程序,为对系统的认证和检定结果的归档、检索和查询提供了方便。其在某镇发电厂的实际运行中,可对铂电阻、铜电阻元件进行校验,结束了其不能校验铂电阻、铜电阻元件的历史。同时本系统一次可同时校验 5 支温度元件。

3 软检定技术的发展前景

软检定技术指的是能够通过已经检定的数据信息推断出不能检定的数据信息。软检定技术是目前仪表技术发展的最高阶段。传统的软检定技术是单输入单输出仪表格局,目前已经发展成为多输入多输出智能型仪表,不仅可以作为专用,还可以取代一些价格昂贵、难以维护的仪表,作为用户进行编程的通用仪表。软检定技术通过编程或者组态建立软检定数学模型,它的本质就是面向对象。当测量的参数或者工作条件发生变化的时候,通过修改模型的参数,就可以转换仪表的功能。

随着信息技术的不断发展以及互联网在人们生活、生产中的普及,这一技术被广泛地应用在工业生产中。工业以太网、3G、Wifi等网络技术、无线通信技术的发展,极大地促进了工业化的进程,这在一定程度上,为热工计量自动检定技术的发展指明了方向。通过将现场总线、以太网以及各种工业控制网络、无线通信技术融合在一起的方式将信息技术与工业控制技术结合起来,所组成的控制系统不仅能保证系统原有的稳定性和实时性,还增加了开放性和互操作性,提高了系统的适应性。在当前信息化和经济全球化的背景下,这种网络化的技术有着广阔的发展前景。

4结语

进入21世纪后,科学技术、数据信息技术以及管理技术发展十分快速。热工自动检定控制系统的优化也显得更加重要,它可以降低劳动强度,还可以提高劳动生产率,降低电力企业发电成本,节约电能消耗,提高电能发电质量,改善工作环境,保证大型机组的顺利运行。因此,及时对检测设备进行更新,及时引进新的计量检定技术,有着重大意义。

参考文献

[1]张贤勇基于运行中变电站计量装置自动检定技术应用田科技创新与应用,2012(13):

热能工程及其自动化范文5

关键词:火电厂;热控自动化;保障装置;日常维护;检修

热控自动化技术是一种运用控制理论、热能工程技术、智能仪器仪表、计算机技术和其他信息技术,对热力学相关参数进行检测、控制,从而对生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理、决策,达到确保安全、增加产量、提高质量、降低消耗、减员增效等目的的综合性高新技术。它主要是指对锅炉、汽机及其辅助设备运行的自动控制,使机组自动适应工况的变化,且保持在安全、经济的条件下运行。

随着科学技术的迅速发展,我国火电厂的自动化控制技术也得到了迅速的发展。由于火电厂的特殊性,涉及的势力设备众多、热力系统庞大,生产过程复杂,多数设备长期处于高温、高压、高速、易燃等恶劣的条件下,现代热工控制系统往往还包括自动保护、自动检测、自动报警、顺序控制等内容。

目前火电厂热控自动化技术已经成为现代化机组和经济运行的重要保障,其技术水平是由机组的控制方式、合理布置单元控制室以及热控自动化系统的配置等各方面进行综合体现的。对其保障装置进行合理的日常维护和检修,是保障火电厂热控自动化的安全稳定运行的重要措施。下面我们先对热控自动化保障装置常出现的问题进行分析,然后研究其日常维护和检修方案。

一、热控自动化保障装置常出现的问题

火电厂热控自动化技术的运用主要目的是对锅炉蒸汽设备和辅助设施的运行进行自动控制,以使机组生产能够和工况变化自动适应,确保其在安全经济环境下正常进行运行。其组成主要有检测装置、控制系统以及执行设备,另外还包括一些自动报警和保护、顺序控制以及自动检测等不同内容。

目前,在火电厂中DCS已经得到了广泛应用,其具有较高的稳定性、可靠性以及安全性,并有效的提高了机组设备的可控性,同时还改变了机组控制室的位置、控制方式以及控制点设置。其中控制室的位置和格局呈现多元化的发现趋势;控制方式的改变,也就是由单元控制室集中进行监控,然后由水、煤、灰这3个就地辅助监控室进行辅助监控,以便对安装、调试、维护、检修以及异常工况情况的处理需求进行满足。其问题主要有:安全保护和监控装置的覆盖面不广,并且其功能不够完善;其热控技术和仪表工艺需要进行提高;执行机构中普遍存在空行程、线性不好以及漏流等问题;在机组幅度增大、负荷快速的时候,调节质量会受到调节系统所造成的干扰。

二、热控自动化保障装置的日常维护和检修

1、热控自动化保障装置的静态维护和检修。首先应该做好电源维护,如果这一环节没有做好,电源一旦出现问题,那么就有可能会损坏自动化控制系统的模件和CPU,甚至还会对主机造成一定的损坏。在其维护过程中一定要按其受电顺序把电源回路的绝缘性能以及系统的接地电阻等设施进行逐步检查,以确保其安全可靠,可保证系统的安全正常运行;其次还要对模件进行检测。因为一旦出现外回路强电就有可能会造成模件的烧损,所以在日常维护中,为了能够减少模件的损坏,在对模件的I/O通道进行检测的时候一定要先断开模件外部接线,并把模件的电源保险松开,然后再进行相关操作,操作完毕就要直接把模件推出;最后在传动试验的时候,还要对端子柜以及外回路接线的正确性进行检查,并利用万用表对这一设备对应模件的背针接地情况和对地电压情况进行相应的检查。如果是没有进行传动的模件就要脱离其插入位置。

2、热控自动化保障装置的动态维护和检修。

(1)对主机系统死机的维修。这一情况可以说是最经常遇见的一种状况,首先我们在进行动态试运的时候要尽量不改变系统组态,如果一定需要进行修改,那么就要由专业人士进行,并且要把其修改进行记录。另外在日常维护中还要派专门人员对其系统定时进行内部垃圾文件清理工作。

(2)对电动调节系统的维护。电动调节系统经常会出现电源匹配不合理情况,而致使电动调节系统不能正常进行工作,其主要原因是因为系统的指令电源接地但是电动调门地线不接地所造成的,为了能够有效的避免这一问题的出现,可以在进行现场调试前检查系统电源和调门地线情况,另外还可以让专业人员加装一个隔离器悬空电源,以对信号进行隔离处理即可。

(3)对火焰检测器的维护。火焰检测器的好坏可以直接影响火检问题。其中这一问题主要是因为火焰检测器随着燃烧工况的变化其输入信号不稳定而引起的,所以要对火焰检测器不断进行检查,以有效的确保其稳定性和灵敏性,以免导致管理人员的误判断。

(4)对系统逻辑的检修。系统逻辑通常容易出现问题的有:MFT逻辑、ETS逻辑、磨煤机跳闸逻辑以及给水泵跳闸逻辑等,一般都是在跳闸条件比较多的设备上。万一出现这种问题首先要对问题进行具体的分析,然后根据实际问题进行解决,在分析问题的同时一定要注意系统本身的严谨性。

(5)对保护装置的试验管理工作。正确地进行保护装置的功能试验是保证保护装置投入率、正确动作率的关键。热控保护系统的试验应采取动态试验的方法,尽量避免采用信号短接的方法;保护系统的试验必须按规程要求定期进行;执行已经审批的保护试验操作卡;履行试验签字手续;做好新保护装置的设计施工试验各阶段的管理工作,确保保护功能设计全面真实。要严格落实试验项目,执行试验措施、严格试验方法、提高试验质量,确保热控保护装置各项试验的全面、具体、系统、完整。

(6)对系统缺陷的检修。如果系统存在一定的缺陷,那么在运行的过程中,也就有可能会导致其他问题的出现,引起意料之外故障的出现。在正常的工作中,应当将预防自动化保障装置缺陷和设备重大缺陷的统计分析工作做好。对于机组运行过程中的缺陷问题,一定要慎重解决,首先在处理之前先填写缺陷处理单,然后和运行人员沟通,在其批准之后下能进行相应的处理。总之,就是将保障设备的安全稳定运行做为工作的目的,做好消缺工作。

三、结语

综上所述,对火电厂热控自动化保障装置进行日常维护和检修,不但可以确保其系统的正常稳定的运行,还可以有效的减少其重大故障的出现,所造成的不必要损失。关于火电厂热控自动化保障装置的日常维护和检修工作的进行,也需要有相关的专业人员的参与,这样才能够真正的提高火电厂热控自动化技术水平。

参考文献

[1] 马文学, 基于工业以太网的火电厂电气自动化系统应用研究[D],硕士学位论文,华南理工大学,空盒子理论和控制工程专业,2005,5.

热能工程及其自动化范文6

关键词:热能动力工程;锅炉;发展;应用

中图分类号: TK223 文献标识码: A

锅炉在燃烧的过程中,会产生大量的空气污染元素,严重影响着空气环境质量,长久以往还将威胁到人们的生命安全。对此,要加强其重视,不断引进外国的先进除尘技术以及各种施工工艺,在进行机械设备购置的同时,要以最优的价格进行产品质量性能对比,选择适合本工厂的锅炉燃烧设备,真正做到节能环保的目的。

一、热能动力工程和锅炉构成的概述

1、热能动力工程概述

从字面上看热能动力工程就是研究热能和动力间的相互转化,其中包括热力发动机、热能工程、流体机械及流体工程,热能工程与动力机械、制冷与低温技术、能源工程、工程热物理、水利电动力工程、冷冻冷藏工程等九个方面,其中锅炉的运行方面主要运用热力发动机、热能工程、动力机械、能源工程以及工程热物理等部分专业技术。热能动力工程主要研究方面为热能与动力之间的转换问题,其研究方面横跨机械工程、工程热物理等多种科学领域。热能动力工程的发展方向也是多方面的,主要用于电厂的热能工程,另一方面,我们应该加强对热能动力工程的自动化方向的研究,尤其是工程物理方面,由于我国很缺乏这方面的人才,所以,国家应该加强对流体机械及其自动控制方向、空调制冷方向、锅炉热能转换方向等的专业人才培养,事实上,热能动力工程是现代动力工程的基础,热能动力工程主要需要解决的问题是能源方面的问题,其作为热能源的主要利用工程,应该起到环境保护的作用,热能动力工程在我国的国民经济的发展中具有很高的地位,我们应该给予高度的重视。

2、锅炉的构成概述

锅炉的组成由外壳部分以及燃气锅炉电器控制部分组成,其外壳部分主要分为底壳以及面壳两个部分,锅炉的底壳用于固定锅炉的燃烧部分,也就是燃烧器,同时底壳上也安装膨胀水箱、轮回水泵、燃气阀、三通阀、主热交换器以及办事热交换器、电控盒等部件,通过底壳的连接使其作为一个整体存在,并且底壳可以做到与固定墙体连接,二锅炉的面壳则是起到防风防灰尘等各种保护作用。燃气锅炉电器控制部分对于锅炉来说是最主要的硬件部分,其作用主要是用来控制燃料的燃烧、轮回水泵、风机、风雅开关、燃气阀以及轮回水流、地暖温度探测器等装置的运行,当今社会逐渐流行于是用电脑自动控制的方式来运行,有利于精确的操控温度,保持燃烧温度的均衡。锅炉的构造应该满足热能动力工程中的理论,这样才能够保证锅炉的正常工作和温度的控制。

二、热能动力工程中锅炉存在的问题及技术应用

1、热能动力工程在锅炉风机方面存在的问题

锅炉的风机用于气体的输送和压缩,也就是把机械能转化为动能,在锅炉工作的过程中,风机能够把气体运送到指定的机械内,其作用是非常重要的,然而,随着人们对于能源的需求不断增多,一些生产企业为了获得更多的利润就不断地增大锅炉的工作量,这就容易导致锅炉内的风机由于长时间运转而烧坏,从而影响锅炉的正常工作。所以,我们一定要改进风机的工作状态,正确的将热能动力工程技术应用到锅炉的改进中,然而,锅炉内部叶轮机械的结构是很复杂的,在测量温度的过程中会受到很多不确定因素的影响,虽然我国还没有研究出理想的解决办法,但是,应用热能动力工程所研发的软件可以从不同的方向来测定流入风机叶片的燃料速度,并通过创建数值模拟的二维模型来进行网格的划分,最后利用求解器求出所需结果和网格的输出,从而得到模拟的结果,也就是锅炉风机的翼型边界层分离和攻角的关系。

2、热能动力工程炉内燃烧控制技术运用

以前,炉内燃烧的控制主要是通过手动完成,而随着时代的发展,这种手动过控制方式已经不能适应其发展,逐渐被自动控制所取代。就目前状况而言,大规格钢锭推钢式加热炉可选用的燃烧自控方式主要有两种,分别是双交叉限幅控制系统控制以及空燃比例连续控制系统控制。

2.1、双交叉限幅控制系统

双交叉限幅控制系统的组成与空燃比例连续控制系统存在相似之处,其组成部件主要有烧嘴、燃烧控制器、空气/燃气流量阀、空气/燃气流量计、热电偶等。其操作原理主要如下:首先,检测出相关的温度,然后对温度传感器热电偶进行一定程度上的使用,以此来对温度进行转化,使其成为一个电信号,那么这一信号就表示了测量点的实际温度,该测量点的温度期望给定值是由预存贮在上位机中的工艺曲线自动给定的。然后在此基础之上对两个温度值的偏差进行一定程度上的分析,PLC对燃气/空气流量阀的开度进行自动校准,这一流量阀的定位主要是通过电动执行机构来完成的。通过对孔板和差压变送器进行一定程度的使用,以此来对空气流量进行有效的测量,而燃气的流量是借助于一台安装在燃气支管上的质量流量计来测量,这样一来,就能够对温度进行精确而有效的控制。

2.2、空燃比例连续控制系统

空燃比例连续控制系统是由多个部分共同组成的,其部件主要有烧嘴、燃烧控制器、空气/燃气比例阀、空气/燃气电动蝶阀、空气燃气流量计、热电偶、气体分析装置、PLC等。这一控制系统的操作原理如下:首先由热电偶或气体分析装置进行一定程度上的检测,然后再将检测到的数据向PLC进行有效的传送,在这一操作完成之后,将检测到的数据与设定值进行一定程度上的对比分析,然后再将偏差值按照比例积分以及微分进行一定程度上的运算,并在此基础之上输出4-20mA的电信号分别对空气/燃气比例阀和空气/燃气电动蝶阀的开度进行调节,这样一来,就可以对空气/燃气比例以及炉内的温度进行有效的控制。

2.3、流化床锅炉的应用和脱硫技术的改进

我国流化床锅炉的应用从九十年代开始,国家有关部门组织了完善化的75t/h示范工程,此后相继成功开发了130t/h、220t/h、410t/h、440t/h、480t/h、670t/h、1025t/h循环流化床锅炉。国内技术的循环流化床锅炉的可用率、可靠性、效率已经达到国际先进水平,普遍优于引进技术。积累了大量的经验,使我国成为世界上拥有循环流化床锅炉最多、技术示范最多的国家。

要想改进脱硫技术,首先要改变石灰石输入方式及输入部位。将石粉通过气力输送方式加入炉膛密相区上部烟气侧。此输入方式不仅可以保证了石粉的均匀输入,便于脱硫系统的调节控制,还可以保证石粉与烟气充分混合以达到较高的脱硫效率。根据炉膛内温度场的分布,石粉输入点设在锅炉前后墙二次风支管部位最为合适,此点温度一般在900 ℃左右, 处于石灰石与SO2 最佳反应温度区域,且从二次风口气力输入的石粉,进入炉膛后能与烟气充分混合, 并有充足的反应时间。此外,还可以减小脱硫剂粒径,有效增大脱硫气固反应的表面积,提高脱硫效率。

三、热能动力工程在锅炉方面的发展

在工业生产之中,工业炉是十分重要的设备,它主要是通过对燃料燃烧以及电能转化的热量进行一定程度上的利用,并以此来对物料以及工件进行有效的加热。中国的炉炼技术具有较为悠久的历史,最早出现于商代,当时的炼铜炉较为完善。而在春秋战国时期,又在原先的基础之上进一步发展的炉温提高的技术。到了近现代,法国人马丁运用英国人西门子的蓄热式炉原理,建造了用气体燃料加热的第一台炼钢平炉。而在目前状况下,随着经济的发展以及科学技术水平的不断提高,再加之现代化管理水平的提高,逐渐出现了连续加热炉。就连续加热炉而言,目前状况下主要有两大类,分别是推钢式炉以及步进式炉。推钢式炉以及步进式炉最大的差异主要表现在炉内的输料方式存在着一定程度的差异。

结束语

综上所述,本文对热能动力工程在锅炉方面的应用及发展做出了研究和阐述,还通过实际的调查和实验更加深入的研究热能动力工程中的技术应用,尤其是在锅炉燃烧的控制方面,不管是锅炉的燃烧方式,还是风机的旋转问题都涉及到燃烧系统的控制,应该合理的应用热能动力技术来促进锅炉的运转和燃料的利用率。总而言之,热能动力工程无论在锅炉的发展方面还是实际的生产生活中都起着非常关键的作用,希望可以继续挖掘热能动力工程在锅炉运作和能源生产中的应用,促进我国能源的利用率和经济的不断发展。

参考文献

[1]安连锁.泵与风机[M].北京:中国电力出版社,2001.

[2]袁春杭.锅炉引风机事故的预防[J].中国锅炉压力容器安全,2005,14(6):38-39.

热能工程及其自动化范文7

关键词:火电厂;热工仪表;自动化技术

在火力发电厂中,热工仪表自动化是不可或缺的重要组成部分。通过电缆将管路仪表与地表计等设备组成回路,通过该回路对设备进行检测与调节,实现设备可靠性与利用率的提高。火电厂热工仪表自动化主要的目的是为生产工艺提供服务,通过热工仪表自动化技术的提高与完善实现火电厂生产效率的提高。

1.火电厂热工仪表自动化技术的含义

火电厂热工自动化控制指的是通过自动控制的设备与仪表实现对火电厂发电过程中的测量、自动化控制、报警与信息处理等工作。火电厂热工自动化控制技术能够对设备的安全性进行保障,同时通过自动化实现人员劳动强度的降低与劳动环境的改善。总而言之,火电厂热工自动化控制技术能够进一步实现企业的自动化发展。

2.火电厂热工仪表自动化设备的安装

2.1设备与表盘的安装

在对火电厂热工仪表自动化设备进行安装的过程中,首先应该对系统的功能从整体上进行了解与熟悉,要对施工现场的设备的种类、数量等内容进行明确,对仪表进行校验与矫正,确保设备的性能、质量等合格之后才能够进行安装。其次,通过定值测试的方式对信号仪表进行测试,测试合格的标准为信号仪表性能满足系统功能相关要求。在定值测试合格之后才能够对信号仪表进行安装。在对热工仪表自动化设备进行安装的过程中,要慎重选择合理、科学的安装工艺,对一些安装存在难度或不能安装的设备进行及时改进,改进完成之后才进行安装。

2.2管线铺设与配线的安装

在对自动化仪表的管路进行铺设的过程中,所需要进行的工作内容包括多个方面,主要包括对信号、电源与测量等进行管理。在自动化仪表的管理进行安装的过程中,安装工作必须与施工现场的具体情况实现相互结合,从而实现安装工作的高效完成,降低安装工作之后进行返工的情况。此外,在管线安装的过程中要充分考虑管线设备的检查与维护工作过程中的可操作性,还要对设备安装的地点进行合理的选择,要对磁场、干扰源等进行远离,从而降低仪表受到这些方面的影响。在对仪表进行接线的过程中,要提高接线工作的完整性、安全性等[1]。

2.3管路吹扫与仪表调试

在安装热工仪表自动化设备的过程中,要重视管道的吹扫工作与试压工作,从而确保数据传输的真实性,从而确保设备的正常运行且确保运行的持续性。在热工仪表自动化设备进行安装的过程中,在管道有高温与高压的情况下需要进行独立试压工作。在对仪表调试完成之后要与相关的施工工艺相互结合,对单体进行调试工作,对数据的完整性进行检测。

3.火电厂热工仪表自动化的调试与运行

在对火电厂热工仪表自动化设备安装完成之后,对其进行调试与运行也具有非常大的重要性。一般情况下,在对火电厂热工仪表自动化进行调试与运行的过程中,常用的测试方法包括系统工艺安装、仪表二次联校。例如,在对单体系统进行测试的过程中,通过传递设备的原装对仪表的数据值进行测定。此外,如果运行的机组规模较大时,除了对必要的仪表数据进行检测外,还需要对连锁系统设备进场测试,通过这些测试对生产过程中的远程操作进行确保。在联动试运行的过程中,应该在系统运行过程中将自动系统纳入在内。在其对设计的过程中,在获利发电设备连续运行超过72小时之后才能够对其运行状况进行检测。

4.火电厂热工仪表自动化故障探讨

4.1热工仪表故障的表现

如果火电厂的热工仪表出现故障之后,要对仪表在发生故障之后的数据与故障之前的进行对比与分析。从对设备进行使用开始,要在设备的运行过程中对仪表的性能、方案及目的等方面的作用进行分析。此外,要在系统正常运行的过程中,要对运行过程中的产生进行准确、实时的记录。如果设备发生故障,要对机组负荷、原料等方面发生的变化进行调查与分析,通过数据分析对故障根本原因进行总结,从而对热工仪表进行及时的更换[2]。

4.2热工仪表故障参数分析

在火力发电厂进行生产的过程中,所有的参数都不是固定的,是处在不断变化的过程中的。当数据出现较为剧烈与骤然的变化时,那么就应该对热工仪表设备进行检查,可能使热工仪表设备出现了相似的故障。因此,在对故障进行分析的过程中,要将参数的变化作为重要的分析依据。在故障发生之前,热工仪表参数的曲线呈现出一种波动且有序的变化状态;在故障发生之后,热工仪表曲线可能呈现出一种无序的状态。如果通过手动也不能够对热工仪表设备进行有效的控制,那么这种故障很可能是由系统工艺原因造成的,如果曲线出现死线的情况那么这种故障很可能是有系统仪表资源原因造成的。此外,故障出现的原因还包括DCS仪表工作不正常,因此,设备操作人员要在工作的过程中对仪表中所显示的数据进行密切观察,如果数据的数值出现差距较大的情况,那么就说明仪表系统中出现了故障。总之,火电厂热工仪表自动化中出现一定的故障是必然的,在故障出现之前要对其进行有效的预防,在故障出现之后,要对其进行被测控对象、控制阀曲线等出现的变化进行密切地关注,从而找到故障出现的根本原因,从而有着针对性的进行解决。

5.总结

当前,自动化已经成为了火电厂热工仪表未来发展的必然方向。火电厂实现自动化的过程中,热工仪表是其机组性能、机组运行效率进行提高的有效保障,能够为火电厂带来更为丰厚的经济效益。实现火电厂热工仪表的自动化,能够实现火电厂运行可靠性与安全性的提升。

参考文献:

[1]赵永刚,贾杰,田振宇,刘伟.火电厂热工仪表取样管电伴热系统的设计与应用[J].内蒙古电力技术,2014,05(43):90-92.

热能工程及其自动化范文8

热能与动力工程所研究的内容主要是指热能与动力之间的合理转化。在实际应用的过程中,可以依赖于多种不同的方式,实现热能动力或热能电能的合理转换,以促进能源的高效率利用,发挥其在提升经济效应水平方面的重要价值。结合实践经验来看,热能与动力工程的应用在解决能源利用问题方面有着非常重要的价值,直接关系到电力企业的经济效益水平。当前实践中,热能与动力工程涉及多个学科,且各个学科相互关系非常复杂与系统,后期应用中还可以支持电能与机械能的相互转换,为社会经济的高速发展奠定了非常良好的基础。从专业构成的角度来说,热能与动力工程的研究内容可以划分为以下几个专业模块:第一是建立在热能转换与利用基础上的热能动力及其控制工程(包括新能源的开发、能源环境利用工程在内);第二是建立在内燃机及其驱动系统基础之上的热力发电机及汽车工程;第三是建立在电能转化为机械功基础上的流体机械与制冷低温工程;第四是建立在机械功转化为电能基础上的火力火电与水利水电动力工程。

二热能与动力工程对经济环境的影响

1)从经济角度来说

热能与动力工程在我国的经济发展体系中有着非常普遍的应用,涉及多个相关的行业与领域。包括电力、钢铁、金属、石油,以及建筑在内的多个行业领域在自身发展过程中均对热能有着相当大的需求。当前已形成的风力发电技术以及动力发电技术能够通过一定的技术手段,将动力能转化为电力,从而为电力事业的发展提供源源不断的动力支持,为社会大众创造更加良好的生活环境。结合我国的实际情况来看,电能是整个经济发展体系中的基础与支柱,热能与动力工程的应用势必会为电能的发展营造一个更加良好的环境氛围,以促进社会经济的良性发展。当然,在这一过程中,新能源的有效利用是实现社会健康可持续性发展的主要动力,因此必须充分结合社会发展的现状,最大限度地利用并促进新能源的开发,以创造出更加丰富的社会经济价值。

2)从环境角度来说

结合我国各个行业领域对能源的利用现状,发电功能的实现主要是通过煤炭或石油等常规能源来实现。然而,传统意义上的生产方式无法控制污染物的排放。在此类常规能源转化为电能的过程中,势必会排出大量的有毒有害物质,所产生的物质不但会造成环境污染,同时也会对大众的健康造成危害。为了促进经济水平的高速发展,很多时候会忽略环境保护的重要性,最终对整个生态环境造成非常不良的影响,当然也给人们的生活带来了很大的不变。而在电力生产中通过对热能与动力工程的应用,能够很好地缓解生产中存在的困境,通过对各类清洁能源的综合应用,减少生产过程中排放的污染物质,减轻环境污染,不但符合社会发展需求,还能够为社会大众提供优良的生活环境,促进社会和谐可持续发展。

三热能与动力工程的创新应用

1热能与动力工程在锅炉及热电厂中的应用现状

1)热能与动力工程

得益于科学技术的不断进步以及信息技术的应用使得其能够被应用在锅炉中。锅炉是由外壳以及锅炉使用过程中的电器控制系统组成,锅炉在使用过程中主要是燃烧的过程,鉴于燃烧使得锅炉产生极大的热能,在炉底安装控制器就是为了能够随时监控锅炉的运行情况,这也是保护锅炉安全的重要手段之一。在锅炉实际运行过程中,其自身就会形成一个自我保护系统,它会将一定的机械热能转化为其他能量以达到保护自身的目的,但是,意外在所难免,往往或因为这部分转化的能量而烧坏锅炉,因此,必须要对锅炉的运行进行智能化的管理与控制,从而能够有效地使锅炉的运行精密度得到提高。

2)热能与动力工程的应用

主要表现在两个方面:第一,在节流调节中改变工作状况可能会造成不小的节流损失,但在温度恒定的条件下,截流调节的负载适应性明显高于喷管调节,因此节流调节多适用于容量较小的机组;第二,喷管调节是在满足负荷适应性的基础上,为了能够提高汽轮机的工作效率,达到平衡各种不同汽轮机的调节以及变化。

2热能与动力工程在锅炉与热电厂中的技术创新

1)在热能与动力工程研究

领域中,如何实现对锅炉在燃烧过程中热能的转化工作是非常重要的问题之一。在本领域技术创新的发展过程中,锅炉的作业方式转变为了智能式,可促进锅炉稳定性以及安全性的提升。同时,考虑到燃烧期间的空气、燃料与锅炉温度之间有非常密切的关系,因此可以通过对预设值的综合比较实现对锅炉性能的合理检测。同时,工作人员也可以通过开展模拟实验的方式,准确地评估锅炉内部的气体流动情况,预先设置模拟数值,评估不同速度下所形成的矢量图,按照这种方式构建仿真锅炉风机翼型叶片,以此为边界层分离关系的研究提供参考依据。

2)在热能与动力工程的研究

领域中,可以通过合理利用重热现象的方式,根据热电厂的实际运行情况,科学确定重热系数,以达到减少能量损失的目的。与此同时,从调频角度上来说,相较于一次调频模式而言,二次调频的精确性更高。在电网频率保持恒定的条件下,可以通过智能调节的方式对二次调频预先设置对应的方程式,以实现对机组的重分配与组合,满足控制功能的要求。

四结语

在现代经济社会快速发展的背景下,各行业领域对于能源的需求呈现出了相当显著的增长趋势。在能源生产与利用领域中,热能与动力工程的建设发展受到了各方工作人员的高度关注与重视,其应用范围也呈现出显著的拓展趋势。为了充分发挥热能与动力工程的应用功效,必须重视对本领域相关知识点的研究,以便真正意义上掌握热能与动力工程研究精髓,通过积极展开热能与动力工程科技创新的方式,促进工作效率的提升,改善能源利用率。只有做好科技创新方面的工作,方能创造更加丰富的经济价值,同时达到缓解环境问题的目的。

五总结

热能工程及其自动化范文9

[关键词]热能动力;能源利用;特点

中图分类号:TM621 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)17-0012-01

1、简述热能动力工程

1.1 热能动力工程的基本定义

热能动力工程培养的是掌握现代能源科学技术,信息科学技术和管理技术,从事热能动力设备及系统的设计、运行、自动控制、信息处理、计算机应用、环境保护、制冷空调、能源高效清洁利用和新能源开发等工作的知识面广、基础扎实、创新能力强的复合型高级人才。毕业后基本就业于热力发电厂及电力公司、电力设计研究院、大中型用能企业、政府规划和环保部门、制冷和空调设备企业、高等院校等领域,从事设计、运行、自动控制、信息处理、环境保护、清洁能源利用和新能源开发等类型公司。

1.2 热能动力工程中的不同专业方向

热力发动机及汽车工程方向:掌握内燃机或透平机原理、结构、设计、测试、燃料和燃烧,热力发动机排放与环境工程,能源工程概论,内燃机电子控制,热力发动机传热和热负荷,汽车工程概论等方面的知识。制冷低温工程与流体机械方向:掌握制冷、低温原理、人工环境自动化、暖通空调系统、低温技术学、热工过程自动化、流体机械原理、流体机械系统仿真与控制等方面的知识。使学生掌握该方向所涉及的制冷空调系统、低温系统,制冷空调与低温各种设备和装置,各种轴流式、离心式压缩机和各种容积式压缩机的基本理论和知识。水利水电动力工程方向:掌握水轮机、水轮机安装检修与运行、水力机组辅助设备、水轮机调节、现代控制理论、发电厂自动化、电机学、发电厂电气设备、继电保护原理等方面的知识,以及水电厂计算机监控和水电厂现代测试技术方面的知识。

2、当前热能动力工程的定义和现状

改革开放以来,随着科学技术的不断发展,国家教育部在颁发的普通高等学校本科专业中把热能动力工程从几十个分支专业压缩成为9个专业,再随着后来的发展教育部颁布的新专业目录中再将上述的9个专业统一为热能与动力工程专业,这也使得热力动力工程发生了质变。所谓“热能动力”也可以称之为热能动力系统工程,它是指热能安全、低污染、高效地转换成动能,给电厂的生产和发展提供原动力。

热力动力工程主要是对热能与动力方面进行深入的研究,是跨热能与动力工程、机械工程等学科领域的工程应用型专业。热力动力主要学习机械工程、热能动力工程和工程热物理的基础理论,学习各种能量转换及有效利用的理论和技术。多能源互补与多功能综合是当代世界能源动力系统发展的主要特征和趋势。热能动力多联产系统是一个多种形式原燃料及电能等能源输入、多种形式产品及热能动力等能量输出的复杂系统。随着经济的发展,能源、环境问题日益突出,由此而诞生的能源、环境、经济等综合的评价准则受到重视。

3、热能的特点以及利用

3.1、热能的特点。现阶段当中,人类所使用的热能,主要是通过一次能源的转换而得来的,所以,分析热能的特点,需要从以下三个方面来入手进行:(1)太阳能及其能量的转换。太阳能,通过对植物的照射,进而使植物的内部存有的叶绿素,发生一系列的能源转换以及光合作用,进而将太阳能转换成为生物的质能,而太阳能的光,则是经过热量的转换以及点的转换,进而成为我们所使用的能源物质;(2)燃料化学能及其转换过程。燃料化学能的转换,主要是通过燃烧的方式,将存在于其中的化学能,转换成为热能,进而再通过相关的技术手段,将其转换成为人类生活和生产所需要的机械能,例如常见的汽轮机等,其工作的方式,就是首先将化学能源,转换成为蒸汽的热能,进而再通过相关的设备以及技术,将汽轮机之内的热能转换成为机械发动所需的机械能;(3)热能的转换,其中主要包括两种能量的形式,即电能以及机械能,电能包括热电发电机,而机械能,则主要有汽轮机以及内燃机。

3.2、热能的利用。热能在我国许多行业当中都有着广泛的运用,并且,在国民经济当中,也占据了核心的地位。总的来讲,热能的相关利用,在以下几个行业当中最为广泛:电力工业,热能动力工程在其中有着非常重要的应用,在核发电、火力发电等装置设备的使用之中,热能动力工程及相关的技术,是其工作的基础;钢铁工业,尤其在高炉炼铁、炼钢以及轧钢等工艺当中,应用极为广泛;相关的有色金属工业,其中包括有铝、铜等有色金属,其冶炼,均使用的是热能;化学工业,在化学工业的相关应用之中,合成氮、酸碱等的相关生产工艺程序,主要使用到的是热能动力工程之中的技术手段,以其基本的原理来作为理论依据;石油工业,其中包括石油的采集、冶炼、运输等等多个环节,都运用到了热能动力工程当中的相关技术理论;机械工业以及相关的建筑工业,包括材料的生产、材料的制造、相关工艺锻造、焊接技术以及铸造等,都有热能的利用;交通运输领域当中,包括汽车、轮船、飞机等的使用;农业生产以及水产养殖等方面,也有着广泛的运用,包括蔬菜的温室培养、鱼池的加温加热、电力方面的农业灌溉等方面,均有着广泛的使用。同时,在人们的日常生活之中,热能也有着广泛的使用,例如冬天之时的供暖设备等。根据上述的分析,可以看出,热能及其相关的动力工程,在人们的生活以及生产当中,发挥着非常重要的作用,是一项极为重要的能源,下文将针对热能的特点,进行深入细致的探究,帮助在日常的使用过程当中,发挥出更大的效应。

4、对热能动力工程设计的整体规划设计

4.1 制定初步的设计方案

在充分考虑客户的需求上,结合建筑物本身的功能,确定热能动力系统目标。对实施所选用的技术、实施步骤和经费等情况进行论证,然后用通俗易懂的语言、直观的图表制定出初步的设计方案。热能动力系统工程初步设计方案的制作一般包括三个步骤:第一,要涵括整体目标系统的概貌。第二,要确定目标系统的整体结构。第三,要对包括系统的目标、系统的实施计划、系统的布线结构、系统的经费概算等子系统进行描述。

4.2、分析客户的需求,做好客户的沟通

设计人员首先需要了解客户各方面的需求。一方面可以通过其他工作人员采集的客户的信息材料了解客户的需求。另一方面O计人员可以通过直接和客户谈话、讨论、分析等方式了解客户的需求。要从设计的功能、性能,以及费用等方面对客户进行沟通。在充分了解客户需求的基础上根据设计人员自己的技术水平来进行合理的热能动力设计。在设计的过程中遇到问题的时候也要和客户进行及时的沟通,适时地改动设计方案。

4.3、研究设计方案的可行性

设计方案初步确定之后,要研究设计方案的可行性:分析目标热能动力系统技术是否先进,方案的具体实施是否会遇到障碍,方案中的计划经费是否符合实际施工,经济效益是否合理等。只有设计方案具有以上的可行性,才能进入下一步的热能动力设计工作。

热能工程及其自动化范文10

【关键词】自动化控制 热工仪表 维护与管理

工业进程的不断加快使得自动化控制技术与设备的构造也变得愈加复杂,传统的普通机械设备已多数被自动化、液压和电子与计算机技术集一体的先进的制造设备所代替,有效提高了工业生产效率。但与此同时,也增加了设备故障发生的频率以及设备检修的难度。而如何减少自动化控制系统与热工仪表的故障的发生,已成为当前工业生产中亟需解决的问题。

1 自动化控制的维护与检修

1.1自动化控制系统的日常维护

现代水泥的生产主要流程为生料粉磨回转窑煅烧水泥粉磨,很大程度上采用了自动化控制系统,特别是PLC集成控制系统将过程控制以及信息管理和通信网络融为一体,进而形成了集控制、管理为一体的集成化网络生产、管理环境,实现了水泥主要生产过程的综合优化以及集成化控制,在增强了生产器械运行的稳定性的同时,也有效提高了产量和质量。因此,对水泥生产过程中的自动化控制系统进行日常维护很有必要。主要工作如下:(1)供电电源的检查。由于较为频繁的电压波动将会使得电压元件中的电子模块老化速度加快,在系统投入使用之前,需要对电压进行检查,并判断其是否满足额定电压的85%-110%之间,并检查其波动是否频繁;(2)供电电源的改进。对于部分自控系统而言,其在供电系统中引用了小型的UPS,但对UPS进行分析可知,其自身的抗电压冲击能力通常十分有限,当其难以承受较强的电压冲击时,极有可能使得供电系统发生瘫痪从而影响整个自控系统的运行,故建议对系统的供电系统进行改进,并将UPS以EPS替换,从整体上提高系统供电的稳定性;(3)运行环境监察。自控系统运行环境的检查通常包括运行的温度环境和相对湿度环境。温度过高将使得系统的内部元件发展恶化,而温度过低则易导致系统出现凝露现象。可通过在控制柜内安装与系统相匹配的轴流风扇,增加系统的降温能力,从而是其运行温度被控制在0℃-60℃之间。湿度大则会引起系统中金属元件的加速腐蚀,使元件性能恶化;而湿度过低或环境过于干燥,则会使得MOS集成电路因静电而发生击穿,故在运行和日常养护时,要尽量保湿系统的相对湿度在5%-85%之间[2]。

1.2自动化控制系统的检修

自动化控制系统的检修主要包括以下四方面:首先,对系统供电进行检查,判断其是否正常。若系统电源指示灯未亮,则需要对供电线路以及熔断器开关进行检查;其次,需要对自控系统的CPU进行检查,判断其是否正常。在系统启动后,检查其运行指示灯“RUN”是否正常;再次,对系统的I/O模块进行检查,判断其是否正常。拔下插件后,检查模件温度,并查看电子元件外部有无烧蚀点,而后,对其供电电源进行检查,判断其供电是否正常;最后,固件维修。就现阶段而言,自动化控制系统具有较高的集成度,且维修较为困难,若系统的PLC发生损坏,则需要更换新的备件[3]。

2 自动化热工仪表的维护与检修

2.1热工仪表日常维护

水泥生料的预热以及分解主要由预热器完成,而无论是此过程中的物料分散、气固分离,还是预分解,温度参数对工艺系统起着至关重要的作用。这就要用到热工仪表,对各温度参数进行测量。因此,要特别重视热工仪表的日常维护工作。热工仪表的日常维护主要包括了周边的环境温度检测和预防性维护等方面的工作。周边的环境日常监测对热工仪表的性能具有直接影响。在仪表安装时,还应尽量避开热源,降低外部温度对仪表的影响。在预防性维修方面,由于仪表的部分探头经常处于油污环境中,例如,对机械设备进行检测的位移、温度和转速等各种探头不仅长期处于油污环境下,而且还经常被置于高频低幅的设备运行环境中,使得仪表最终因疲劳而产生损坏。因此,对于工作此环境的仪表,需要定期进行更换,提高仪表工作性能。

2.2热工仪表的维修

热工仪表的维修主要包括两方面,首先是供电电源的检查。当仪表产生故障时,需要先对设备的电源电压进行检查,判断其工作是否正常,若电压偏低的幅度过大,则需要对上级供电部分和电缆进行检查。其次,当前热工仪表具有较高的集成度,而对于当前被广泛应用的智能型热工仪表而言,其集成度更高,当通过测量发现问题发生在仪表的输出部分时,则需要对热工仪表进行及时更换。

3 常用热工仪表实际应用过程中的技术改进

常用热工仪表实际过程中的技术改进包括以下几方面:首先,在温度变送器方面,主要存在以下问题,即在DCS显示器指示的个别温度时,尔会发生幅度较大的跳动,从而导致误报警或误动作。对此问题进行检测如下,在一体化温度变送器不抗射频干扰的现场,当工人在离一体化温度变送器1米以内的地方利用对讲机进行通讯时,该点温度指示值产生跳动,说明此一体化温度变送器无法抵抗对讲机的射频的干扰,通过有针对性的选择能抗干扰的隔离型的产品能够较好地避免类似问题的再次发生。其次,在压力变送器方面,经常出现的问题是由于连接变送器的螺纹部分密封不严,雨水容易进入连接部分,干扰测量结果。因此,可借助密封材料对联接管路进行密封安装,并根据要求,对其作出适当调整,以确保传感器的顺利安装;再次,在料位计方面,当料斗中固体物料存在较大间隙时,会形成拱桥,则会影响测量的准确性。针对这种情况,可将传统的料位计更换为雷达料位计,通过时间行程的原理实现固体物料的合理进入和对物位信号的自动化测量;最后,在执行器方面,为了向自控系统提供更好的保护,当电动机停止工作时,可拆除执行器与阀门连杆,从而实现其与手轮的连接。由于电机驱动优先于手动操作,故当期再次启动时,则会产生反向动作,从而避免发动机运转时,手轮仍保持开启状态,从而达到对系统保护的目的。

热能工程及其自动化范文11

电厂应用电气自动化技术能够极大程度上提高电厂工作的效率,同时减少人工劳动力。使用自动化系统能够对整个电厂生产的过程实施监控,确保技术拥有的独特优点。降低发生安全事故的几率,进而使企业经济方面的效益得到应有的保证。火电厂在运行时,因为材料等方面存在着一定的差别,造成热能回收的现象发生也存在着一定的差异,时期没有办法达到理想的热能回收率。通过调查表明,通常情况下,中热系数通常在6%左右,针对中热现象以及理论去看,应该针对火电厂运行的具体情况,使用相应的中热系数,在确保能够正常供电的前提条件下,对热能以及动力工程的作用最大限度的发挥出来。

2电厂电气自动化技术的运用

2.1化工行业

先进控制,这种和标准的单回路控制不一样,先进控制相对于常规的PD来讲拥有更为理想的控制效果,因为技术含量十分丰富,始终缺少一个明确的定义,因此也就没有得到较为广泛的应用。先进控制的特点就在于能够对那些标准控制没有办法控制的或者是控制效果不佳的工业自动化过程进行控制。由于化工生产的过程十分复杂,想要在自动化实现当中构建数学模型十分困难,并且采用预估控制这项技术在很大程度上降低了其精确程度。所以说使用先进控制能够有效解决常规控制存在的问题。对于数学模型使用预测和推断控制,朝着智能化方向发展。先进控制还可以对多变量耦合以及控制和被控制变量等进行限制。拥有有效解决复杂多变量的优点,其主要是依赖于计算机技术地支持,先进控制给计算机技术提供一个良好的平台供其发展。先进控制其主要内容就是,化工行业应用过程识别技术来确定变量之间的关系,建立一个动态的数学模型表示一个真实的过程。以多种输入以及输入变量之间相互制约的关系实施控制。这里的值得注意的问题,是必须要确保在其过程中所收集到的变量数据,以及对其进行处理还有软件测量等一定要拥有一定的可靠以及有效性。由于现场在进行数据采集时会时遭受声音的影响,所以要采取滤波处理的形式。并且先进控制应该计算不能测量出来的变量数值。智能控制系统属于先进控制的重点,其中包含专家系统以及神经网络还有模糊控制等内容。生产过程监督还有故障诊断经过专家系统能够实现和人工操作相同的效果。化工企业大部分是进行滞后大且非线性地模糊控制,必须要使用神经网络实现复杂并且变化较快的方式以及联想预测还有记忆。将该种技术和模糊控制相结合,能够替代仪表对于分享型对象在生产过程中的困难控制。

2.2现场总线

现场总线的问世带来了极大的影响,给化工工业技术方面带来了巨大的变革。主要是在生产过程中应用自动化系统。现场总系控制系统拥有全数字且多个点的通信,对于工作现场设备能够实时控制,实现开放性的相互操作,变成了化工行业自动化系统重点发展的方向。因为DCS技术其性能十分可靠并且软件丰富,在功能方面也十分完善,得到了广大客户的青睐。其负责化工企业生产过程控制过程中重点的工作。现场总线主要的特点就是在只能现场设备以及自动化网络控制系统这二者之间连接方面地应用较为广泛,主要是应用网络技术将控制以及通信系统之间进行结合,吧并且拥有相互可操作性以及互用性等优点,同时还拥有智能化以及分散性的技术特点。这种系统拥有的优点就在于可以有效降低化工企业前期的投资以及安装的费用,FCS在硬件方面的投以相对于DCS要少一些并且技术设置结构方面较为简单,设备也相对较少,能够在一对双绞线上面挂接多个仪表以及设备等,这样不仅能够减少桥架和电缆等使用,还能够减少工人的劳动量。简化了安装的程序。同时在之后投资方面也有一定的好处,如果发生变化,能够在旧电缆上面采取就近链接的方式,并不需要增加新的电缆,这样有效的减少了增加电缆的花费。这种技术人工操作方面也十分简单,使控制系统更加可靠和有效。

2.3火力发电

在勘察和开采还有加工石油的过程当中,都需要使用电气设备,因为电气设备给其生产方面提供了相应的动力以及控制。并且石油石化行业对于电气设备有着特别条件的要求,可以将其分成电动和电加热以及控制这三种,可以应用超过40个电气设备产品。

3结束语

热能工程及其自动化范文12

关键词:热电厂;热能;动力工程

热电厂采用供热式机组,在供应能源过程中还采用汽轮机排气或抽气,不断满足用户生产与生活中所需要的热量需求。其与一般的发电厂热电分产形式相比,不仅具有较高的应用成效,而且这项技术具有时代前沿性与创新性。但是,我国现阶段的热能与动力工程在热电厂中的运用依然存在诸多不足。因此,其严重制约了热电厂能量的充分利用。基于此,文章将对热电厂中热能与动力工程的实践应用情况进行分析探讨。

1 热电厂的发展运行情况概述

热电厂在我国工业生产中发挥了重要的作用,其主要在发电过程中使运行的锅炉产生蒸汽,然后将这部分蒸汽传输到汽轮机中,通过汽轮机的转动运行,从而带动电动机进行发电。在此过程中,汽轮机中排出的气体会进入到凝汽器的冷端设备中,从而使水由气态物质转变为液态物质。这种经过物理转化的水资源会通过凝结水泵进入到输水泵中,然后返回到锅炉内部。从我国发电厂利用蒸汽不断进行循环发电的这一运行原理来看,其充分实现了环保节能的预期效果。

2 基于热电厂中的热能与动力工程分析

2.1 热电厂中的热能与动力工程的运行转化分析

在大部分热电厂中,都采用火力发电的形式进行能量转化,而在此过程中最重的环节就是能量转化。通过对热电厂的实际运行工作原理分析发现,热电厂在运行中,热能会与动能之间进行相互转化,动能经过汽轮机的发电作用之后会转化为电能,另外一部分能量会经过汽轮机被传输出去。但是,在此能量转化过程中,有很大一部分热能将会损失。因此,导致热电厂的运行能耗不断上升,运行效率不断降低。

在热电厂中最重要的能源就是煤炭,经过处理的煤炭会变为煤灰,利用皮带传输技术将煤灰传输到锅炉中,当煤灰充分燃烧之后就会释放巨大的热量,从而变为水蒸气,锅炉经过一次加热之后,形成的水蒸气会进入高压缸内部。因此,为了不断提高锅炉的加热效率,可以对其进行循环加热处理。在此技术处理环节,能够促使水蒸气进入到中压缸内部,此时便可利用这一部分蒸气促使汽轮机设备运转,使其产生巨大的电能[1]。

2.2 热电厂中热能与动力工程分析时的选址问题

除此之外,在研究热电厂热能与动力工程时,需要注意热电厂的选址问题。由于热点厂的运行负荷性质与负荷大小等因素都会严重影响热电厂的实际装机容量。因此,这一因素导致我国现阶段热电厂的实际机组运行规模要比火力发电厂的主流运行机组容量更小。由于热电厂的重要功能就是放热与发电,因此需要不断增大热电厂锅炉的实际运行容量。但是,受制于原材料与技术水平的局限性,热电厂在选址时要尽量选在热负荷中心位置以及城镇中人口密度较大的区域,为了保证热电厂供热系统能够科学、稳定运行,还需要建立完善的热力管网。

2.3 热电厂中热能与动力工程运行时的机组变工情况分析

汽轮机设备在运行过程中,其功率会不断发生变动,而在此过程中,蒸气的运行参数也会随着锅炉中燃料的燃耗变化情况,在不断发生变化。文章通过研究发现,凝气设界运行工况发生变化以及电网的实际运行频率发生变化,还有汽油机内部通流部产生污垢等,都会导致热电厂中的热能与动力工程产生变工情况[2]。

(1)首先第一次对并网运行的发电机组进行调频时,电网会随着外部运行负荷的不断变化而产生相应的变化,此时热电厂中每一个发电机组都会结合自己的实际运行特性,利用系统调速运行装置适当增减汽轮机的运行负荷,从而使热电厂的电网系统能够科学运行。

(2)另外针对热电厂的电力系统进行调节级处理,当热电厂的全部设备处于正常运行工况时,系统中的实际电流就会不断上升。与此同时,系统中的瞬时电压会不断上升,此时就会不断减小调节级的比焓降。当系统部分设备处于正常运行工况时,调节级的比焓降就会上升到中间级的最大值。在此过程中,热电厂的设备运行工况同样也会发生明显的变化。但是,处于中间级的压力比却不会随之发生变化。因此,调节级的比焓降也不会发生明显变化。相反,在最末级,压力比会随着系统运行流量的不断增大而相应减小,但是调节级的比焓降却会不断上升[3]。

3 热电厂中的热能与动力工程运行特点分析

在热电厂中热能与动力工程运行过程中,需要进行喷管调节与节流调节和系统设备的调压调节。因此,只有了解其各自的调节适用场合以及调节特点,才能不断提高热能与动力工程机组的实际运行效率。经过实践研究发现,机组运行负荷在不同的调节阀中产生的最大流量并不相等,而且当系统有调节级且其实际的运行负荷在1以下时,机组调节阀开启的实际数目与时间变化存在一定的关系。在此过程中,当机组的实际运行工况发生变化时,调节级汽室温度变化较为明显,而且会导致机组设备适应性变差[4]。但对机组中的喷管进行调节时,能够保证机组设备在运行过程中,迅速达到预定参数值,并使系统中的运行负荷进行科学调配,保证了热电厂热能与动力工程相关设备能够良好运行。

4 结束语

综上所述,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。

参考文献

[1]孙祚琦,王君 .热能与动力工程在热电厂中的应用[J].科技创新与应用,2016,6:125.

[2]孙斌.热电厂中热能与动力工程的有效运用[J].科技传播,2016,7:133-134.

[3]屈小亮,吴建,李亚军.热电厂中热能与动力工程的有效运用分析[J].科技创新与应用,2015,31:146.