缩略图

节能降耗中热能与动力工程的实际运用研究

作者

孙红岩

通辽霍林河坑口发电有限责任公司 内蒙古通辽市 029200

摘要:进入21世纪以来,我国经济突飞猛进,各行各业都在不断进步和发展,在企业发展中会消耗大量能源,造成了我国能源枯竭。因此,加强节能降耗改造是我国当前生产的重要课题。电能作为我国重要能源,被广泛应用,但是在近年来不断调查中发现,我国对电能的消耗量逐年上涨,给发电厂造成了巨大压力。热能与动力工程中融入节能降耗技术能够有效解决电能浪费问题,所以必须要加强热能与动力工程节能降耗重视,让节能降耗技术发挥自身价值,真正实现能源节约,有效促进我国环境保护,满足可持续发展目标。

关键词:节能降耗;热能与动力工程;运用

前言

我国经济已逐步从高速增长阶段转向高质量发展阶段。在高质量发展过程中,应当注重环保理念,在维持绿色发展理念的同时保证经济发展质量。目前,我国资源供需不平衡问题尤为突出,无法全面利用能源,且各种不合理消费情况导致资源过度浪费,对环境造成了污染,从而直接影响我国的经济发展。电能生产方式多、涵盖领域广,是国家的能源支柱,应当进行创新型改革。水力发电、风力发电、煤炭发电以及核能发电本质上属于动力能源,主要将热能与动能转化成电能。它的转化效率直接决定了整套发电流程的能源损耗率。效率越低,损耗越大。因此,合理分配热能与动力工程生产要点,不断改进理论结构与应用方式,是提高生产效率的基本方法。

1热能与动力工程的概述

1.1热能装置的利用

随着我国科技水平的不断提升和人们综合素质水平的不断提高,热能装置成为日常生活中不可缺少的设备。发电机、汽轮机等热能设施的应用进一步促进了我国的经济发展。热能装置的运转方式是通过木炭、煤矿等燃烧释放大量的热能,再将其转化为机械运转所需的动能。目前,我国常见热能机的工作装置有3种类型。第一,水气做功型,通过燃料燃烧产生的高温将容器中的水加热至沸腾产生水蒸气,利用水蒸气的压力驱动机械装置发电。为了提升效率,通常会将容器中的压力保持在很高的水平。第二,柴油机,将柴油作为能源的船舶动力装置,先通过柴油在机器气缸中燃烧产生热能,再将热能转化为机械能。第三,火力发电,通过可燃物燃烧(如木炭、煤矿等)产生热能,然后将热能通过发电动力装置转化为电能。

1.2热能与动力工程的利用

热能与动力工程的基本工作方式是使用不同方式将热能转换为电能或者动能,从而实现热能与动力的转化。热能与动力工程的应用能够解决能源缺失问题,其效率直接影响电力企业的经济收益。因此,提升热能与动力工程的使用效率是当前很多能源类企业发展的首要工作。

2能降耗中热能与动力工程运用分析

2.1重热的利用

汽轮机的重热也就是在电力生产过程中,上级汽轮机所出现的热量损耗可以被其他级汽轮机利用,这就是重热现象。在电厂生产过程中,由于受到各种因素的影响,会出现汽轮机重热的情况,导致资源的利用效率降低,能量回收的成效差。电厂的工作人员需要重视这一问题,采取合理的措施对汽轮机产生的热量进行控制。首先工作人员可以增加电厂运行过程中汽轮机的数量,其次,需要对汽轮机进行合理的布置,从而提高重热的回收与利用。我国的电厂在生产过程中对于汽轮机的布置一般是采取上下级的形式进行排列,如果其中某个汽轮机出现了热量损失,就会立刻被其他的汽轮机利用。这种汽轮机的布置方式,可以有效降低汽轮机重热所造成的能源消耗问题,最大程度地利用热量,实现热能利用效率的提升。当汽轮机的重热系数处于0.04~0.08的时候,汽轮机机组的差异也需要保持在相应的范围,因此工作人员需要合理设置机组差异性数值,使其成为特定的数值。在汽轮机运行的时候,工作人员还需要根据实际的生产情况,对汽轮机的位置进行优化布置,使其能够吸收更多热量,减少热量流失。4.2

2.2废水余热的回收

除氧器在运行的时候,不仅会消耗大量的能源物质,还会排出较多的蒸汽,从而损耗一定数量的热量。在实际的工作中,工作人员需要对除氧器的运行进行改进,使其减少能源消耗,从而控制除氧器运行的成本。工作人员可以对冷却器进行改进,优化布置冷却器,使其运行效率提高。例如,在除氧器运行过程中,蒸汽排放会消耗一定的热能,可以在此处安装冷却器,使此处的热能损耗降低。在电厂运行中,工作人员需要严格监督废水的处理流程,及时回收废水,并对废水进行合理的处理,确保其能够被二次利用。电厂采取有效的手段,提高废水回收的能力,避免在废水排放过程中造成能量的损失,因此回收废水还能够避免周围的环境被污染,提高环保的成效。电厂重视余热回收,提高废水余热回收的能力,需要技术人员进行技术改进,解决废水回收较为困难的问题,有效保护生态环境。例如,在电厂运行中回收废水,可以实现余热的二次利用。工作人员可以采取扩容降压的方式,在排放污水的同时控制热能的损耗。使用排污热回收器,可以提高废水余热的回收效率,进一步提高能源利用的水平,同时保护周围环境。

2.3调频方案的选择

在电厂热能与动力工程运用的过程中,调频方案可以提升能源降耗的效果。电厂在进行机械能、热能和电能的转换过程中需要确定调频方案,这样才能实现调频工作的顺利进行,提高能源转换的效率,减少能量损耗。工作人员可以利用调频设备,根据实际的工作需要,确定调频方案,减少能源损耗。在具体的应用中,调频设备消耗的能源较少,并且可以提高能源转换的效率,在运行的过程中还较为稳定,因此电厂在进行电力生产的时候,可以应用调频设备,保证电能的产量,提高能源利用的效率。在具体的运用中,电厂需要使用变频设备控制生产过程中的能源损耗,确保能源与电力工程可以顺利发挥作用,并利用电网频率控制电能的生产,使电网频率稳定。当机组的负荷率提高的时候,频率出现变化,机组负荷也会跟着变化,因此工作人员需要关注外界因素对机组工作的影响。因此,工作人员可以使用调频器对频率进行合理的调节,控制调频量在合理的范围内,从而提高发电机组的工作效率。在二次调频中,工作人员需要优化调频方案,并综合考虑发电机组不同调频方式的优缺点,保证发电机的运行效率。

2.4锅炉蒸汽损失的控制

在电厂发电的过程中,蒸汽是重要的能源,以前我国的能源利用效率较低,无法对蒸汽进行充分的利用,因此导致大量的能源流失。在实际的锅炉使用中,会产生大量的蒸汽,电厂如果能够将这些蒸汽合理地回收并利用,可以大大提高能源的利用效率,减少能源损耗。受到环境因素的影响,蒸汽很容易消失,因此工作人员需要保护好蒸汽,并在蒸汽产生的第一时间将其转化为动能,加强对蒸汽的利用。在电厂生产的过程中,温度的变化和压力变化都会造成蒸汽的流失,因此,工作人员需要时刻关注仪表的变化,尽可能地将蒸汽转化为动能,实现节能降耗。

结束语

目前,我国对于热能与动力工程学的研究不够完善,仍有一些问题无法解决。此研究对控制生产电能方面有着很大帮助。采用多种方式生产电能,能够降低设备发生故障的概率,对降低能源损耗有着重要意义。工业生产需紧跟时代步伐和生产生活需要,减少能源浪费,保护环境。

参考文献:

[1]张森.浅谈节能降耗中热能与动力工程的实际运用[J].中国石油和化工标准与质量,2019(9):156-157.

[2]曹明浩.浅析节能降耗中热能与动力工程的实际运用[J].科技与创新,2019(22):140-141.

[3]何龙.热能与动力工程在电厂中的合理运用分析[J].电力设备管理,2020(1):71.