1.热能与动力工程的概述
1.1热能装置的利用
近几年来,随着科学技术的快速发展,能源消耗也越来越大。热能装置已成为人类日常生活的重要组成部分。当前,我国大量采用的发电机、气轮机等热能装置,都在进行着改造与升级,以达到更好的运转效率。目前,大部分的热能设备都是通过煤、炭等燃料的燃烧产生的热量,将热量转换成机械能来驱动机器的运转。对热能机的工作方式进行了分析,指出了目前最常见的三种热能机分别是:水气做功型、柴油机和火力发电机。(1)水气做功型,此种热能机在运转时要求燃油燃烧,以生成较高温度的水气。当水气逐渐增多时,机械内的压强就会持续增大。在某一程度上,它就会带动机器产生电能。为使水气发生器更好地工作,就必须对水气发生器内部的压力进行实时监控,保证水气发生器的高压工作。(2)柴油机。在我国,大部分的船舶动力都是以柴油机为动力源。柴油机在气缸中燃烧时,会释放出许多的热量,并将其转换成机械能用于工作。(3)火力发电,采用燃煤发电的技术,先要将燃料燃烧成一定数量产生热能,再由发电厂发电装置转换成电力。
1.2热能与动力工程的利用
热能与动力工程就是把热能转换成电力和动力,以保证机器更加稳定和安全地运转。对火力发电项目进行标准化管理,有利于缓解目前的能源紧张状况,提高企业的经济效益。
2.热能与动力工程在节能降耗中的应用
2.1废水余热回收利用
为使电厂达到节能目的,应加大对废水余热的使用力度。脱氧装置在运转时,若直接排出水蒸气,则会引起热损耗。为解决这一问题,电厂可采用制冷机来降低热损耗。另外,就电厂的排放来说,一般都是使用周期性的、持续的排放方式。在这种情况下,可通过扩大容量、降低压力等方式,使废水得到二次利用。但在此过程中,若废水回用效率较低,则会造成废水热能的浪费,并对周边环境造成极大的污染。考虑到这一点,电厂工作人员也需要研究这种存储废热和增加热能使用效率的技术。
2.2使用清洁能源代替传统能源
地热能源和风力都属于可再生的能量来源,它们的可再生特点使得它们的获取方式比较简单。地热能源是一种高效、稳定和低污染的能源。风力能源的历史悠久,其最显著的特征就是对地球环境的完全无污染。经过近几年的技术改造,它的发电效率得到了极大的提升。将这些清洁能源用于有关行业,能够在产业实施中实现节能降耗,既能够降低环境污染,又能够实现高品质的能量转换,进而保证人们的能源需求。地热能源和风能都属于具有很高价值的清洁能源,它们在动力工程中得到了广泛的使用,从而达到了对能量的充分利用和对环境的保护。
2.3有效利用多级气轮机的重热现象
通过对汽轮机的实际工作分析,发现在汽轮机的运转中,存在着重热现象,这对提高汽轮机的能量利用率和提高效率有很大的影响。在这种情况下,电厂必须对机组进行合理的布局,并在一定程度上加大机组的投入,从而达到更好地利用废热的目的。一般情况下,发电厂的涡轮是由两个较低的阶段组成的。当机组发生热量损耗时,这些热量就会被其它汽轮机所有效地使用。而在此过程中,若能将热能与电能结合,则可有效地提升资源的利用率,降低能量的浪费。因此,在透平机工作过程中,必须将其再热系数保持在0.04~0.08的范围内。这个区间的设定,是要顾及到各种单元的一些差别,由于不能单纯地把一个固定的数值当作蒸气透平的操作系数。
2.4选择科学合理的调频方案
要想在电厂的运行中达到节能和环保的目的,就必须从调频方案着手,协助热能与动力工程在节能降耗上的运用提供辅助,以便早日达到节能降耗的目的。为了制订出一套科学、合理的调频计划,就需要对整个电厂的运行状况,以及对电力系统中各机组的动态特性进行持续的调节。在这一过程中,还要充分考虑到电力系统的实际外负载情况,保证电网的频率可以正常运转,进而对在电网中的单元进行节能、减损的防护。另外,在编制调频计划时,既要采用人工调频方式,也要采用自动调频方式,根据原有调频计划,选取较一次调频容易的二次调频计划。
2.5减少锅炉蒸气损失
蒸气是重要的能源之一。以往,由于能源开采工业技术水平较低,造成了蒸气利用率较低。在锅炉运行时,会产生大量的蒸气,若能对蒸气加以合理的利用,将会使能耗进一步下降。因为蒸气极易被外界环境破坏,因此工人们要做好防护,尽快把蒸气转换成电能,才能保证蒸气能得到最大程度的发挥。在操作过程中,工作人员要时刻注意仪表、温度和压力的变化,并按照实际情况做出适当的调节,这样才能避免大量的蒸气损耗,把大部分的蒸气转换成电力,实现节约能源和降低能耗。
3.应用热能与动力工程的注意事项
第一,经济性。在电厂的生产和经营中,对电厂进行了节能降耗,以达到节约能量、提高资源利用效率和降低电厂运营费用的目标。因此,在进行节能工作时,一定要遵循节俭的原则。在节能降耗的工作中,当使用热能和动力工程的时候,要先对它们的经济效益进行分析,从经济收入周期评估到电力企业的实际投资成本,对热能和动力工程的应用效益进行全面的考量,以防止在电厂的后期运营和发展中出现盲目的节能降耗现象,从而使其更加科学、合理地运用节能降耗理念和有关技术得到更好地运用。第二,安全性。电厂在我国的经济发展中起着举足轻重的作用,一般而言,电力行业的生产经营都有很大的风险。所以,在把热能和动力工程运用到节能降耗工作中的时候,一定要坚持安全的原则,对节能降耗工作中的一些安全措施进行分析和执行,从对人员的管理到对可靠性的评价,在必要的时候,还要对电网在节能降耗情况下的运行情况进行分析,对热能与动力工程的使用效果进行评价,以保证节能降耗工作的顺利进行。第三,稳定性。在热能与动力工程领域开展节能工作时,存在着技术不稳定、停机频繁、故障率高等问题,这将极大地制约着该领域的应用。因此,需要在实现节能目标的同时,对有关的应用技术的稳定性进行监控与评价,以保证其在实现节能目标时的稳定运行,以保证其在热能与动力工程领域的应用,以推动其持续稳定地发展。
4.结语
综上所述,在我国的发展过程中,部分产业出现了严重的产能过剩现象。在工业领域,能耗是一个非常常见的问题。尤其是在用电的过程中,能耗是非常重要的。如何将热能与动力工程相结合,推动新时期电力发展,减少能耗,提升企业效益,是各产业亟待解决的课题。
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