热能与动力工程中的节能技术分析梁尚尚--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

热能与动力工程中的节能技术分析梁尚尚

发表时间：2021/8/10 来源：《中国电力企业管理》2021年4月作者：梁尚尚

[导读] 资源并不是取之不尽的，环境也不是不可破坏的，近年来我国已经逐渐的尝到了“环境恶化”所带来的恶果，因此，加强节能技术的运用已经是我国想要长久发展的必然选择。节能技术是为了适应我国现代国情而运用的新兴技术，主要目的是为了节约资源保护环境，有利于我国资源可持续发展的主题。

安徽丰原生物技术股份有限公司梁尚尚安徽蚌埠 233000

摘要：资源并不是取之不尽的，环境也不是不可破坏的，近年来我国已经逐渐的尝到了“环境恶化”所带来的恶果，因此，加强节能技术的运用已经是我国想要长久发展的必然选择。节能技术是为了适应我国现代国情而运用的新兴技术，主要目的是为了节约资源保护环境，有利于我国资源可持续发展的主题。在这个背景下，各行各业对于节能技术的重视程度显著的提升，同时以热能与动力工程落实的效果最为显著，已经取得了一定的成果，应当根据实际情况不断的进行完善，带动节能水平的提升。
关键词：热能；动力工程；节能措施
        1 热能与动力工程概述
        在中国，热能与动力工程涉及的领域很广，如信息、管理、能源等。这些领域包括热能与动力工程相关设备的设计、运行、控制、应用、能源开发等，所以不难看出热能与动力工程是综合性、系统性的。目前，中国煤炭产量和消费量居世界首位，煤炭在中国能源构成中占有非常重要的地位。到目前为止，在日益工业化的背景下，环境污染问题越来越突出，人们已经开始意识到这一点。他们的环保意识越来越强，对热能和动力工程的建设和发展要求也越来越严格。在社会和经济的压力下，热能与动力工程的发展面临严峻挑战。在新形势下，如果煤炭资源开发利用现状得不到改善，利用率得不到提高，那么环境污染将进一步加剧。与此同时，中国的石油进口也占据世界第二位，每年需要消耗大量的石油，这也对中国的能源安全构成了威胁和挑战。
        2 当前热能与动力工程的发展现状
        2.1热能损耗
        当前我国大力发展热能和动力工程，城市周边建设多家发电厂，保证了人们的用电生活。但是发电厂的建设和运转的过程需要进行大量设备的使用，导致了能源的大量消耗情况。同时，能源的过度消耗，也为发电厂带来了经济负担，当前部分企业在发展的过程中过于重视经济效益的多少，没有注重节能技术的使用，导致了热电厂的发电质量较低。同时，热电厂进行工作的时候，为了提升工作效率，部分工作人员在进行设备的使用时会使用大额功率进行操作，没有合理地设定数值，导致了节能效果不理想，甚至加快了设备的消耗程度，热量输送不达标，供电系统的运行存在隐患。
        2.2湿气损耗
        当前在我国热能与动力工程供应系统发展过程中，湿气损失的现象比较严峻，已经是造成资源浪费的一大因素之一，亟需解决。在热电厂相关设备运行的过程中，会产生大量的热量，导致了工作环境的温度较高，会有水蒸气的出现，时间一长水蒸气就会凝结成为小水滴。随着温度不断的提升，水滴的数量增多就会产生汇聚现象，从而对于蒸汽系统的运行造成了阻碍，降低了工作的效率。同时，蒸汽的移动速度较快，设备日夜不间断的运行，会导致工作环境中的小水滴积累数量增加，形成水流，从而影响湿气的运行速度，落在机器上等，同时能够进行吸热，造成了热能的浪费。
        2.3环境污染
        环境污染问题是当前社会发展过程中面临的一个严峻的问题，同时也是热能和动力工程所面对的一个严峻的问题。在热能与动力工程发展的过程中，会产生较多的环境污染现象，屡禁不止，影响了环境治理工作的落实。首先会造成大量的空气污染现象，在热能与动力工程运行的过程中，需要进行大量的原材料的使用，主要以煤炭材料为主，煤炭在加热的过程会产生大量的一氧化碳、二氧化碳等物质，同时当前热电厂对于废气没有进行过滤等，随意排放，导致了空气中的有害物质越来越多，大气污染现象十分的严重。其次，造成了噪音污染现象。热电厂内部有大量的机械设备，需要日夜进行设备的运转，机器运行过程中会产生大量的噪音，形成了噪音污染现象。最后，会造成热污染和核污染。在热电厂作业的过程中，会释放大量的热量，加重了温室效益的出现。同时设备和材料的使用会产生一定的放射性污染，应当重点进行解决。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        3热能和动力损失的主要原因分析
        以电厂为例，热能和动力损失的主要原因是能量转换过程中的损失，先从热能到动能，再从动能到电能；物理学的一个基本理论是，能量不会凭空消失或产生，只是不同形式之间的转化，这就涉及到一个转化率的问题。显然，从热能到电能的转换不是没有损失的。具体原因比较复杂，通过分析包括三个原因：(1)再热现象。这个现象用来描述第二次运转所消耗的热能，也就是维持机器设备运转，它本身消耗了一部分能量。客观来说，电力生产设备越落后，管理手段越落后，造成的无用工作就越多。直接影响电厂的生产效率和质量，进而造成发电的稳定性，降低电能质量。(2)节流调节不合理。发电运行中，发电机组的状态不是静态的，动态变化的过程中必然存在能耗。所以发电机系统能否稳定运行也是影响损耗的主要原因。
        4热能与动力工程中的节能措施
        自然界的能量遵循守恒定律。在能量转换过程中，煤等资源的燃烧通过蒸发器产生大量水蒸气，驱动汽轮机运行。汽轮机通过发电机和一些必要的装置转化为电能，电能通过一定的网络传输，最终转化为我们想要的电能。在这个能量转换过程中，热能和电力工程在发电厂的电能生产中起着主导作用。因此，电厂的技术操作人员应学会利用燃烧动力学的补充知识更好地为生产服务和改进
        4.1能源梯级利用
        由于热能不可能全部转换为机械功，因而，与机械能、电能相比，其品位较低。能源的梯级利用可以提高整个系统的能源利用效率，是节能的重要措施。以丰原热电三期为例，热电三期建设规模为4x330t/h亚临界超高温锅炉+4x50MW抽背汽轮发电机组。外供汽参数有两种：低压蒸汽参数：P=0.9MPa，T=195.5℃；中压蒸汽参数：P=4.5MPa，T=376℃。配套3套内置式无头高压除氧器（工作压力：0.588 MPa工作温度：158 ℃，出力： 550t/h）2套内置式无头大气式除氧器（工作压力：0.12 MPa，工作温度：104℃，出力：700t/h）。大气式除氧器如直接用0.9MPa 195.5℃蒸汽加热，大大浪费蒸汽焓值，蒸汽能源没有实现梯级利用。现从0.9Mpa热网引42t/h蒸汽经过两台小背压汽轮机（18MW）发电后，排汽压力约0.2Mpa送至2台低压除氧器，既能保证低压除氧器的正常运行又能达到能源梯级利用，每小时多发电18MW。
        4.2提高新能源占比
        当前科技技术手段的不断提升，应当结合新的技术手段进行节能技术的实施。在进行热电工程的过程中，主要还是使用煤炭这种不可再生能源进行发热，因此应当使用当前的新型的清洁能源，如核能、风能、生物能源等，利用其污染小、可再生的优势，进行产业的运行，提升了能源的使用效率，避免了不可再生能源的消耗，同时缓解了环境污染现象。
        4.3小机组高参数化
        针对我国当前的热电厂现状，热能与动力工程的发展应当充分的结合社会的要求，进行热电主要设备的改良，加快节能理念的推广和应用。首先，应当结合行业的发展特点和工程的实际规模对于产业的能源使用结构进行有效分析，在生产的过程中主要使用新型的能源，同时购进新型的生产设备，使用节能环保型的设备进行操作，同时应当提升人员的技术水平，使技术人员能够有效的使用新设备进行作业，合理地操作从而提高能源利用率。例如热电一期采用高温高压（9.0Mpa 535℃）反动15MW背压式汽轮发电机组，而热电三期采用亚临界超高温（17.5Mpa 566℃）抽背式50MW汽轮发电机组,机组高参数对于提高整个电厂的经济性有着至关重要的作用。第二应当注重运用新型技术，当前科技技术水平的不断提升，热能与动力工程应当注重与计算机技术相结合，使用远程控制技术手段，对于机械设备的运行情况进行监控，及时的掌握用能设备运行数据，当出现问题时能第一时间的进行发现，同时可以利用智能化的操控技术安排设备用能，避免设备产生不必要的耗能现象。结束语
        总之，为控制发电环节中的热能损耗问题，就必须对热能与动力工程技术加以有效运用，并从多个方面解决相关问题，改善技术条件，为电力产业的可持续发展打下坚实的基础。
参考文献：
[1]叶蕤.热能与动力工程中的节能技术措施分析[J].化工管理,2019(25):54-55.
[2]韩力.节能降耗在热能与动力工程中的应用与措施分析[J].当代化工研究,2018(01):179-180