能源问题与生态问题的逐步加剧,严重影响我国社会经济的可持续发展。现阶段,我国已经将可持续发展和绿色生产作为重要的发展战略。电力生产属于一种能源需要较大的行业,电能生产的效率与能源消耗量呈现正比关系,在前期发展中,电力行业过度关注经济效益,忽视了能源节约问题的重要性,且在实际生产中还会对大气环境造成一定的污染影响,这与当前的可持续发展战略严重不符。为有效改善电厂生产现状,可以在其中应用热能与动力工程,实现节能生产目标。
1.影响节能降耗效果的相关因素
1.1节流调节不科学造成能量损失
在前期的电能生产中,是通过对汽轮机运行功率的控制来调节电能输出功率,但对其运行功率进行调节时也需要消耗部分能源,伴随出现部分电力能源的流失,最终造成节流调节作用不显著的问题。产生此类问题的主要原因是,在进行节流调节时未对电力系统生产中其他子系统之间的联系进行具体分析,以期通过对动力系统中汽轮机的直接调整来达成节流目标。实践证明此种节流调节方法并不科学,很可能使各个系统之间产生矛盾冲突,致使系统工况的衔接不良产生更大的能量损失,严重影响节流调节的效果,甚至会对电厂生产的整体效益带来威胁。
1.2电厂设备运行存在热能损失
在电力生产的过程中,设备运行工况直接影响热能的利用,利用率低将导致热能损失增加。因此,在实际生产中多数电厂所选用的设备在节能降耗上没有取得进展,存在设备配比不足,热能损失难以控制的现象。虽然,目前在电厂中有一些设备采用变频调节技术取得了一定功效,但实际上这些设备存在着成本高、技术可靠性差技术、要求高等特点,这些都是节能降耗所需要面对的主要问题。
1.3热能转化过程中的蒸气损耗
电厂生产中,汽轮机主要负责热能向动能的转化和动能向电能的转化,在此过程中汽轮机的运行效率是影响能量转化效果的关键性因素,可以将提高汽轮机的运行效率作为达成节能降耗目标的重要手段。而实际上,汽轮机运行过程中,需要面临较为复杂的运行环境,其中热能向动能转化过程中产生的蒸汽损耗直接影响汽轮机的运行效率。同时,由于蒸汽的液态水含量难以确定,致使无法通过对汽轮机的调节来控制能源损耗,所产生的能源损耗无法计算,在一定程度上提升了电厂生产的成本。
2.节能降耗中热能与动力工程的运用策略
2.1对调频方案进行科学设计
要综合实际状况对其进行系统分析,通过科学合理的调频方案的设计,对热能以及动力工程进行系统配合,凸显其有效价值与作用。综合具体的符合电网频率特征,基于频率调节并网运行机组的动态性能以及特征,通过对外界中符合的承载,为整个电网频率的稳定、正常奠定基础。并网运行机组就是一次调频机组,在实践中其外部环境的符合功率是分析在调频过程中的工作负荷频率变化的基础性依据,进而为调速器工作状态的平衡奠定基础,通过快速的频率调节控制,可以在根本上解决此种问题与不足。在实践中,通过对调频方案进行优化改造,适当的进行二次调频处理,在发电机组运行过程中,通过手动调频以及自动调频的方式对其进行整合,进而提升发电机的运行功率,保障其稳定运行。
2.2严控电厂设备热能损失
2.2.1做好废水余热的回收再利用工作
电力生产过程中,除氧器运行时的蒸汽排放会产生一定的热能损失,此类问题可以借助冷却器进行热能动力系统升级以达成降低热量损失的目标。此外,在污水排放过程中,会产生大量的废水余热浪费,且该部分废水在未经过处理的情况下还会对周边环境造成极大的影响。现阶段,针对废水余热浪费问题的主要处理措施为设置一个污热回收器,通过对具有回收利用价值的废水进行集中存放,将其再次投入电能生产中,这既可达成控制热能损失的目的,也能在一定程度上降低对环境的威胁,达成节能降耗目标。
2.2.2控制锅炉燃烧中的蒸汽损失
锅炉燃烧中的蒸汽损失现象十分常见,实施生产过程中,仅有部分蒸汽被用于凝气系统转化为相应的动能,大部分具有动能的蒸汽仍旧存在机组中未能实现能量转化,这无疑会造成能源浪费。基于此类问题,需要密切关注仪表变化,通过对温度和压力的有效控制增强蒸汽输出水平,使其更多的被转化为动能,应用于后续的作业环节中。
2.3设置多级汽轮机提升蒸汽利用率
汽轮机实际的运行过程中会出现一定的冲热问题,而为了提升能源的高效性,必须要对其进行回收利用。在电厂中必须要适当的增加汽轮机的数量,综合实际状况重新布置汽轮机,利用汽轮机的排布布局保障重热可以有效利用。在一般状况之下,主要就是通过上下级的方式进行排布分布,这样就会提升汽轮机的热损耗的利用效率,而多重汽轮机重热回收则可以提升对部分热损耗的利用,进而将热能以及动力工程在热损耗的回收利用中应用,提升利用效率与质量。在常规状况之下,汽轮机最佳的重热系数要控制在0.04-0.08的范围之内。而因为机组之间存在的差异性也是在特定的范围之中。因此,无法完全对其进行固化处理,将其设置为特定的数值。
结语:在可持续发展观的正确引导下,电厂纷纷进行技术升级与设备升级,旨在减少电能生产中的能源损耗问题,尤其加强了对热能与动力工程的应用,希望通过热能的有效收集与利用提高热能转化效果,增强动能转化效率,使有限的资源创造更大的价值,这也是节能降耗理念的核心内容。而现阶段的电厂生产中能源损耗现象还十分常见,要求相关的技术人员不断探究节能生产的技术和工艺,力争通过对生产工艺的调整和设备改造与升级提高能源转化率,增强电厂的生产效益。
参考文献:
[1]徐怀德,袁荟岭,李芸,张科礼,周成.发电厂节能降耗中热能与动力工程的应用探讨[J].大众标准化,2021(18):232-234.
[2]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,2019,39(09):156-157.