热能与动力工程中的节能措施分析

发表时间:2021/2/4   来源:《城镇建设》2020年11月31期   作者:邹鉴通
[导读] 在当前社会发展中,我国主要的能源包括煤炭、石油、天然气等
        邹鉴通
        重庆两江综合能源服务有限公司   重庆市  401120
        摘 要:在当前社会发展中,我国主要的能源包括煤炭、石油、天然气等,由于这些能源大多为不可再生资源,因此,研究热能与动力工程可以有效缓解化石能源的利用危机。通过热能与动力工程的技术创新,进行节能技术、材料和设备的完善,可充分满足当前社会的生态化发展需求。本篇文章主要是针对在热能与动力工程中一些实际应用的节能措施来展开讨论,并且提出了自己的一些意见和看法。
        关键词:热能与动能工程;节能;实际应用

        引言 近年来我国经济持续中高速增长,与此同时对能源的需求也急剧增加,能源消费总量连年位于世界前列,经济增长与能源供需、环境的矛盾日益突出。为了实现能源的合理利用,通过热能与动力工程的技术创新,进行节能技术的完善,以充分满足当前社会的生态化发展需求。
        1 热能与动力工程中节能的重要性分析
        热能与动力工程是国家经济发展和社会进步的支撑要素,和广大人民的日常生产和生活密不可分,衣食住行等问题均会消耗诸多现有能源,是核心物质基础。当前社会不断发展与完善,机械化水平和电气化水平以及自动化水平日益提升,此时对能源需求量成倍增长。通常而言,国家国民经济水平和能源消费水平,二者是呈正比发展趋势的。能源就是核心动力来源,能源消费量度越大,产品基础性产出量就会增加,经济水平也会不断提升。
        热能与动力工程设备在日常生产生活中比较常见,其中最简单的一种就是通过燃烧一定的燃料来提供热能,可以把热能转化为电力作为生产生活用电,也可以把热能直接转化为动力使用。相关研究人员的目标就是提高热能的转化效率,减少转化过程的热能损失,将余热回收再利用,实现节能减排。
        在国家“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”战略目标引领下,在能源与动力工程发展中,节能减排是重点发展方向。通过热能与动力工程的新材料、新设备、新技术的创新与利用,促进社会经济和环境以及民众的平稳发展。
        2热能与动力工程中主要能源损耗的分析
        2.1管理损耗
        在企业生产经营过程中,由于管理不善而造成的能源损耗,称为管理损耗。加强用能管理,采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施,尽可能减少从能源生产到消费各个环节中的损失和浪费,更加有效、合理利用能源。
        2.2热能损耗
        热能与动力工程设备在运行过程中,会产生一定的热能,该部分热能可以有效的转化并运用到实际生产中,未能利用的部分热能即为热能损耗。因此,在实际生产运行过程中,提高热能的利用率,减少余热排放及散热损失,能有效的减少能源的浪费。
        3热能与动力工程中的节能措施
        3.1互联网+节能技术措施
        新一代信息技术与制造业深度融合,正在引发影响深远的产业变革,形成新的生产方式、产业形态、商业模式和经济增长点。处于大数据时代,企业获取、管理和利用到的数据量越来越大、种类越来越多,若能对数据进行科学的采集、组织、分析与利用,为产品全生命周期和企业生产经营各环节提供有价值的决策参考,就能提高生产率、利润率和企业综合发展水平。


        互联网+智慧能源管理技术基于工业大脑平台,通过数据工厂对企业系统数据、工厂设备数据、传感器数据、人员管理数据等多方工业企业数据进行汇集,借助算法工厂的语音交互、图像/视频识别、机器学习和人工智能算法,激活海量数据价值,用人工智能技术解决生产管理中的难点问题,为企业智能化升级提供技术支撑,实现生产过程的体质增效,降本降耗。
        3.2数据中心节能技术措施
        数据中心是一类特殊建筑,用来集中放置和管理各类IT设备(如服务器、交换机、高性能计算机、工作站等)及其配套设施(电源、照明、空调等),以实现对大量数据的存储、运算、通信、网络服务等功能,为不同需求的用户提供实时高效的信息处理服务。目前国内数据中心大部分存在能耗较高的问题,PUE>2.0。
        数据中心节能技术主要采用分离式热管技术,利用工质相变可实现远距离传热,解决机柜散热问题。分离式热管以机柜为单位进行冷却,换热器安装于机柜内,就近带走热量,不占用机房原地面空间。机房按需供冷,无局部热点,无水泵,维护方便。同时,通过换热器换热,避免了直接引入室外空气给室内环境带来的影响。
        3.3余热回收节能技术措施
        为了实现有效的能源输送和科学转化,在能源的利用过程中,难免会有热能散失的问题。因此,为了减少热能损失,应对具体工艺系统进行分析,采取合理可行的技术方案,通过回收处理余热资源来减少余热排放,实现节能降耗。因此,研发新设备、新材料、新技术工艺,是提升余热回收技术的有效措施。
        3.4储能节能技术措施
        从广义上讲,储能即能量存储,是指通过一种介质或者设备,把一种能量形式用同一种或者转换成另一种能量形式存储起来,基于未来应用需要以特定能量形式释放出来的循环过程。通常说的储能是指针对电能、热能等能源的存储,储能是指利用化学或者物理的方法将产生的能量存储起来并在需要时释放的一系列技术和措施。
        储能主要应用于分布式能源系统、电力系统、电动汽车、轨道交通、UPS系统、电动工具、电子产品等。随着分布式能源系统、电力系统、新能源发电(风能、太阳能等)、清洁能源动力汽车等行业的飞速发展,对储能技术尤其大规模储能技术提出了更高的要求,储能技术已成为该类产业发展不可或缺的关键环节。储能节能技术的存在和发展,其意义在于储能是未来电网的一个必要组成部分;储能技术的发展有利于促进可再生能源的大规模应用;负荷调节,削峰填谷,提高电网利用率,节约能源;提高突发事故的应对能力,保证电力系统安全运行;推进新能源汽车等产业的发展,有利于节能环保。
         4 结束语
        综上所述,我国经济发展与能源供需、环境的矛盾仍是主要矛盾之一,节能减排势在必行。热能与动力工程在工业生产领域应用广泛,工业生产领域是我国主要用能领域,这就要求针对热能与动力工程中存在的问题,改善技术条件,调整产业结构,创新发展新型技术、材料以及设备,提高我国能源的总体利用率,节约成本,降低能源消耗,充分满足当前社会的生态化发展需求。
        
    参考文献:
    [1]孙文.浅议热能与动力工程中的节能措施[J].通讯世界,2018(24):27-56.
    [2]刘桂华.探究热能与动力工程的节能措施[J].科技尚品,2018(2):67-78.
    [3]蒲强,浅议热能与动力工程中的节能措施[J].城市建设理论研究(电子版,2019(1):30-35.
    [4]陈瑞朝,浅议热能与动力工程中的节能措施[J].城市建设理论研究,2019(1):69-78.
       
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