热能动力机械及环境问题探讨 宋秀锦

发表时间:2020/10/29   来源:《建筑科技信息》2020年第6期   作者:宋秀锦 魏兴 张玲 田兰坤
[导读] 热能动力机械在运转过程中会产生大量的污染,对周边生态环境造成不利影响,需要积极采取有效措施,提升热能动力机械的高效性和环保性

        摘要:热能动力工程在我国经济社会发展中发挥着重要作用。热能动力细节是将热能转换为动能的机械设备,在人们的生产生活中应用非常广泛,热能动力机械在运转过程中会产生大量的污染,对周边生态环境造成不利影响,需要积极采取有效措施,提升热能动力机械的高效性和环保性。
        关键词:热能动力机械;环境问题


        引言
        将热能转换为设备的动力,是热能动力机械的主要工作原理。将这一工作方式应用到人们日常生活中,改变了人们的生产方式与生活方式,热能动力机械要实现资源的可持续利用,提升资源使用效率与使用空间,才能符合我国可持续发展战略目标。但是随着科学技术的不断发展,热能动力机械也需要不断提升其性能,才能满足时代发展的基本需求
        1热能动力机械分析
        1.1热能动力
       热能动力机械热能来源主要由化石能源(煤、天然气等)、生物质能(利用有机体转化成三态燃料)所转化,并且将热能作为机械运转的动力能源。因此,燃烧设备、热能动力机是热能动力机械的重要组成部分,也被称为热能动力装置。根据热能转化形式,热能动力装置又可以具体分为两类:燃料燃烧:燃料经过燃烧后所产生的气体传送到发动机后直接做功,实现能量转化,如燃气轮机就属于这一类。蒸汽做功:液体通过燃烧较热获取能量,并产生蒸汽,进入到发动机进行做功,实现能量转化,如蒸汽机就是典型的蒸汽做功设备。热能动力机械属于常用动力机械,应用范围广,机械类型也较多,蒸汽机与内燃机应用最为普遍。蒸汽机(机车、轮船):利用蒸汽自身所带有的热能作为机械动力,但工作效率相对比较低,在早期工业发展中起到了重要作用,但现在基本被淘汰。内燃机(汽车、内燃机车):利用气体或液体燃料的可燃性,将其与空气进行混合,借助设备高压促使其燃烧,由此产生动力。
        1.2动力机械
        热能动力机械是以“热能→动能”为动力核心的机械装置,通过热能、动能转化驱动机械运转。热能动力机械是发展最早的动力机械,推动了第一次工业革命,也是被人类开发作为充分的一种动力机械,应用范围极广[。热能作为热能动力机械基础能源,在应用、转化过程中会产生多种污染。随着人们环保意识增强,优化动力机械设计,降低动力机械污染已成为热能动力机械研究的主要方向。
        2热能动力机械环境污染问题
        2.1空气污染也叫大气污染
        从近年来的全国雾霆天气可以看出空气质量与人们生活息息相关。空气污染直接影响了人们的出行。大气污染源来自于工业废气、汽车尾气、居民生活供暖设备等。在大城市中汽车、火车是不可或缺的交通工具,但它们消耗煤或石油产生的直接排放进空气的废气是雾霆天气的主要“凶手”。而且近几年的许多极端天气也是因大气污染引起的。空气污染的防治要靠全国人民的共同努力调整能源结构植树造林等都是目前比较流行的办法。
        2.2废水污染
        热能动力机械废水污染主要体现在两个方面:过量热能与有害成分。热能动力机械中所产生的废水,往往混杂着机油、汽油等油料,并随着废弃水排入到自然环境当中,其中有害成分会导致水质、土壤性状发生变化,对动植物影响巨大,甚至能够通过生态循环,最终积累于人的身体内部。热能动力机械使用后会排出大量的热废水,导致水体升温、鱼虾死亡。
        2.3噪声污染
        动力机械等设备运行时由于机械振动而形成噪声。噪声污染短期内或许没有太大伤害但处于这样的环境一段时期后就会使生物的听力受损,严重的还会诱发多种疾病。因此,防治噪声也是刻不容缓的事情。对污染源来说需要降低声源噪音腔制噪音传播。而对于人们来说,可以采用吸音设备来阻挡噪声的传播。



        2.4固体污染
        热能动力机械固体污染主要为固体燃料。燃烧前,长期堆放固体燃料的场地会受到燃料侵蚀,使土壤受到污染。燃烧后,燃烧渣滓中依然含有有毒、有害物质,如果随意丢弃于自然环境中,会对环境造成污染。
        3热能动力机械环境污染解决办法
        3.1进行废水回收
        实际工作中,除氧器在工作中其实不会散出大量的热,它主要是以排放蒸汽为主。所以,在热能能源系统调整的环节中,可以适当的选择一些其他的辅助工具。根据以往的经验,冷却器可以在这个过程中发挥调整的作用。冷却器很好的将一部分热量保存下来,降低工质丢失问题出现的频率。其实在锅炉工作过程中,有不同的排污方法。一种是定时排污法,这种排污的方法很有效果,很好的进行了降压,废水余热就可以得到很好的治理;另一种是接连排污法,接连排污法主要的环节是进行二次蒸汽回收,虽然概率很低,但是也浪费了一部分的蒸汽余热。在锅炉进行工作过程中,困扰企业的不仅是余热没有合理处理的问题,而且还有环境污染的问题。在这种发展模式下,环境遭到了很大程度上污染。想要缓解这种压力的最好办法就是合理的使用冷却器。从而提高资源的利用效率,将环境保护进行到底
        3.2调频技术应用
        在节能降耗中,调频技术的使用更为常见,且技术简单、实用性强。在此过程中,需要重点完成以下几项任务:结合能源的使用情况优化调频方案,避免由外界干扰引发的用电负荷变化问题发生。在调频的过程中,着重参考工作负荷频率的变化,以此保证调速器工作状态的平衡。结合对频率调节的快速控制,能够避免的能源浪费。在发电机组的运行中,引入自动调频与手动调频相结合的模式,合理展开二次调频处理,促使其与运行效率提升。
        3.3降噪设措施研究
        噪音对于热能动力机械设备本身性能也有着严重影响。因此在处理热能动力机械设备噪音时可以采用以下几点措施:在设计设备时,通过工艺设计控制设备噪音大小以及设备运行过程中的振动频率;安装消音防护设备;将机械设备集中安放,并设置隔音室,降低对周边环境的影响;将设备固定在稳固的环境当中,减少热能动力机械震动幅度,避免对设备造成损伤;采用自动化、规模化等技术手段进行设备控制,控制工作人员与设备之间的距离,由此达到降噪目的。
        4热能动力机械未来发展
        热能动力机械在能源方面必然会有良好的发展,热能动力工程想要在能源方面得到良好的发展,就必须要将热能与动力工程专业的重点与能源战略相互结合,通过开发新能源、完善常规能源、节能减排等方式来培养最适合我国国情的能源战略方针,这一特点在电力企业中尤为明显。快速发展的前提是培养相关专业的高科技人才,才能促进科研事业的进一步发展。能源属于人类社会进步与发展的主要基础之一,从人类发展的历史情况来看,人类文明的进步,通常都伴随改进和更替。通过合理开发能源的方式来推动世界经济的发展,促进人类社会向更好的方向发展。想要保证经济更好更快的发展,必须要明确能源研发方针,保证能源可以长期供应,为社会发展提供支撑。
        结语
        综上所述,我国的社会发展前景非常广阔,在面临困境时,要勇于应战。能源将会是我国经济发展的血液,资源的合理利用是经济发展工作的重中之重。在发展同时将生态保护好,让经济做到可持续发展。对热能动力进行具体的分析后,我们发现热能能源系统的发展前景非常广阔。企业要充分的利用当代优秀的资源与技术,对打造现代化经济发展模式充满信心。
        参考文献
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        [4]任明明.浅谈热能动力机械及环境问题[J].工业,2019(033):41.

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