PDF下载
节能降耗中热能与动力工程的实际应用分析

马耀

华能海南发电股份有限公司东方电厂,海南东方,572600

摘要: 在国家大力推行节能环保理念的背景下,发电厂必须要看到社会未来的发展形势,还应该关注能源合理应用在热能与动力工程中的情况,以提高生产工作效率与控制能源损耗为工作的主要目标,在此前提下开展节能降耗工作。分析当前社会发展的能源使用情况。动力工程是社会发展的关键,热能生产需要配合动力工程,才能为人类文明的崛起和进步提供支持。本文结合笔者经验,综合考虑,提高资源利用率,解决当前国内能源浪费、资源浪费等问题。
关键词: 节能降耗;热能;动力工程;理论应用
DOI:10.12721/ccn.2022.159143
基金资助:
文章地址:

引言

我国经济已逐步从高速增长阶段转向高质量发展阶段。在高质量发展过程中,应当注重环保理念,在维持绿色发展理念的同时保证经济发展质量。目前,我国资源供需不平衡问题尤为突出,无法全面利用能源,且各种不合理消费情况导致资源过度浪费,对环境造成了污染,从而直接影响我国的经济发展。电能生产方式多、涵盖领域广,是国家的能源支柱,应当进行创新型改革。水力发电、风力发电、煤炭发电以及核能发电本质上属于动力能源,主要将热能与动能转化成电能。它的转化效率直接决定了整套发电流程的能源损耗率。效率越低,损耗越大。因此,合理分配热能与动力工程生产要点,不断改进理论结构与应用方式,是提高生产效率的基本方法。
一、热能与动力工程概述

热能与动力工程是工程热物理科学中的一个研究方向,它涉及到了计算机技术、力学、机械原理等理论,主要是针对热能生产活动中出现的能量转换现象进行管控与计算分析,以便不断优化此过程,提高能量转化效率,减少能量损耗。与此同时,还要利用动力工程中的相关理论,对动力机械以及内燃机等设备的运行进行科学分析,以提高热能转化为动能的效率,或者其他能量转换为动能的效率,降低能量损耗。从当前中国社会发展形式来看,其发展离不开电力的支持。所谓“电力”,指的是以电能为动力的一种能源,在人类社会中的应用十分广泛。在各大电厂生产运行过程中,要想提高能源转化率,减少能源浪费现象,就需要考虑能量守恒定律,由此可见热能与动力工程的重要性。虽然理论上的能量转化问题较为简单,但在实际操作过程中,有关能量转化守恒问题却十分复杂,只有将热能与动力工程科学合理应用到工业当中,才能够提高电厂运行效率,最终起到节能降耗的作用。
二、电能生产主要影响要素
1.设备选择与热能损失

在生产电力资源的时候,很多因素都会影响到最后的生产效果,包括设备本身的工况以及运行性能。假设此时的热能利用率不足,无法保障运行效率,就会出现热能损失的问题。对此有必要合理设置生产过程和生产模式,选择正确的设备与生产方法。从源头切入加强热能损失研究与管理,提升热能的生产工况,获得更好的节能减排质量。当前国内电厂系统广泛使用变频调节的手段。这些手段的使用获得了非常好的效果。当然这种技术因为不够稳定,所以会浪费大量资金,导致节能减排效果不达标、不合理。这种问题是未来节能降耗需要着重处理的问题,需要多加关注。
2.凝气装置不稳定

在发电作业的时候,凝气装置本身的性能和质量关系到最后电能生产环节中的热生产效率。以凝气汽轮机的特点不难得知,凝气汽轮机本身有着非常复杂的结构,运行的时候外界因素很容易影响和干扰凝气汽轮机运行和生产。不稳定的设备以及不佳的运行效率都会影响到后期的使用质量。
三、热能与动力工程在节能降耗中的应用
1.利用废水余热

如果发电厂电能生产传递与转换阶段没有合理的进行,便会出现这种损耗问题。开展节能降耗工作应该从降低热能的维度切入,按照实际情况掌握电能生产运行方式,对电能损耗进行深入的研究,将热冷凝装置应用到电能生产工作中并对动力装置进行适当的调整,以此使电能生产工作高效运行,并在此过程中提高生产效率。合理应用资源防止大量能源消耗与热量损失问题的出现,考虑到电能生产阶段还存在废水余热的现象,应该对其进行合理的管控,回收余热可以提高能源使用效率。比如在除氧气工作过程中,便会因为蒸汽排放带走一部分热能,可以在该部分安装冷却器,由此降低此部分热能损耗量。在污水排放阶段为实现余热二次利用,可以采用扩容降压的手段,能够在排放污水的同时更好的应用相关资源降低热量损耗值。排污热回收器应用在污水余热收集中也有良好的效果,可以进一步提高电能生产期间能源的应用水平,进行环保生产工作。
2.使用清洁能源代替传统能源

地热资源与风能都是可再生能源,其可再生的特点使该类能源的获取方式相对简单。地热资源的优点主要有效率高、稳定性好、用地少以及对环境污染小等。风能被使用的时间较长,最大的特点是对地球环境完全无污染。通过近年来的技术改进,它的发电效率得到了很大提高。将这些清洁能源应用于相关工业,能够在工业实施过程中实现节能降耗,不仅能够减少环境污染,还可以实现能源的高质量转化,从而保障人们的能源需求。地热资源与风能都是十分珍贵的清洁能源,在动力工程中的广泛应用,能够实现能源的充分利用和环境保护。
3.选择科学合理的调频方案

在电厂运行过程中,要想实现节能环保,首先要从调频方案入手,为热能与动力工程在节能损耗中的应用提供辅助,以便能够尽快达到节能降耗的目的。想要制订科学、合理的调频方案,工作人员首先要掌握电厂的整体运行情况,了解电网运行频率,时刻调整电网运行机组的动态性能。在此过程中,还需要充分考虑电力系统外界实际负荷情况,确保电网频率能够正常运行,这样才能够为电网运行机组节能损耗提供保障。此外,在制订调频方案时,还需要在原调频方案的基础上,选择比一次调频难度低的二次调频,分别采用手动或者自动的方式进行调频。频率调速这种方式对于电厂运行而言,具有耗能少、效率高以及范围广等优点,对于电厂开展节能降耗工作十分有利。总而言之,工作人员想要选择科学、合理的调频方案,就需要从电网的实际运行情况入手,有效落实热能与动力工程的应用,提高电能生产效率。
4.减少锅炉蒸汽损失

锅炉运行的时候会出现很多的蒸汽,这些锅炉中出现的蒸汽可以变动动力。当然运行中,有些蒸汽并没有及时的变成能量,而是在各种各样因素作用下凭空消失,比如对周围空气进行了加热或是蒸发了周围的水蒸气,这里所描述的能量便是余速损失。为了应对蒸汽损失这一问题,有必要多加关注与分析仪表当前的情况,获取仪表的指示状况和参数。如果发现存在温度过低、压力过低等问题,需要结合实际做好调整,提高压力以及温度,减少不良问题带来的负面作用。做工管理工作与控制是应对设备生产稳定性的关键,做工持续才能让蒸汽足够稳定,解决锅炉蒸汽大量损失问题。电力企业在运行和发展的时候,需要合理使用现代手段、现代技术,削弱不良问题带来的负面影响。
结束语

综上所述,从当前中国电厂运行情况来看,要想积极响应中国可持续发展理念,电厂必须从自身生产入手,有效应用节能降耗措施,提高资源利用率,降低能源损耗。在此过程中应用热能与动力工程时,工作人员一定要从经济性、安全性和稳定性等方面对节能损耗工作进行评估,确保节能损耗工作能够有效开展,为提高电厂运行质量与效率打下坚实的基础。
参考文献
[1]王海波.火电厂热能动力工程节能降耗影响因素及对策探讨[J].当代旅游,2018(3):127.

[2]范伟.节能降耗中热能与动力工程应用分析[J].文渊(中学版),2019(5):779.

[3]苏钰彬.试论节能降耗中热能与动力工程的实际运用[J].数码设计(下),2020,9(1):99.