淺談節(jié)能降耗中熱能與動(dòng)力工程的實(shí)際運(yùn)用

王永杰 劉國(guó)偉

摘要：電能為我國(guó)重要能源，該能源也被普遍運(yùn)用于各個(gè)領(lǐng)域之中，對(duì)電能的大量消耗，也使得我國(guó)電廠所面臨的挑戰(zhàn)越發(fā)嚴(yán)苛。所以，對(duì)電廠來(lái)說(shuō)，應(yīng)對(duì)節(jié)能降耗中熱能與動(dòng)力工程的實(shí)際運(yùn)用加以高度重視，且采取行之有效的方式，對(duì)電能予以節(jié)約，這樣不但能夠達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的，也能夠推動(dòng)電廠的健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：節(jié)能降耗；熱能；動(dòng)力工程；原因；運(yùn)用

引言

伴隨我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)體制的不斷改革，社會(huì)經(jīng)濟(jì)正處于高速發(fā)展的階段。社會(huì)的發(fā)展、人類的生活離不開(kāi)電力的供應(yīng)。我國(guó)地域廣大、人口數(shù)量較多，因此我國(guó)在電力資源的使用量上占據(jù)世界前列，電能的使用量可以反映出一個(gè)國(guó)家整體經(jīng)濟(jì)和工業(yè)發(fā)展以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局的主要標(biāo)準(zhǔn)。

1影響電能的主要原因

影響電能的主要原因，具體內(nèi)容有如下體現(xiàn)。其一，運(yùn)行狀況。在實(shí)際運(yùn)行中，汽輪機(jī)所產(chǎn)生的不規(guī)律性，主要原因在于運(yùn)行狀況的變化。熱能改變的主要方式為鍋爐運(yùn)行，其不但利于對(duì)熱能的有效釋放，還能夠?qū)﹄娔苌a(chǎn)產(chǎn)生積極影響。但以真實(shí)情況來(lái)說(shuō)，鍋爐運(yùn)行市場(chǎng)會(huì)為消極因素所阻礙，進(jìn)而對(duì)節(jié)能環(huán)保產(chǎn)生影響。其二，存儲(chǔ)不便。電廠在開(kāi)展工作時(shí)，會(huì)受到電能儲(chǔ)備的影響，進(jìn)而導(dǎo)致功率不穩(wěn)現(xiàn)象的出現(xiàn)，最終對(duì)變工況實(shí)施予以阻礙，同時(shí)對(duì)電廠節(jié)能環(huán)保作業(yè)的落實(shí)也是十分不利的。其三，工況不穩(wěn)。凝氣裝置為電能生產(chǎn)的關(guān)鍵裝置，對(duì)于變工況施工而言，凝氣裝置自身的氣壓狀態(tài)會(huì)對(duì)工況產(chǎn)生影響，致使最終結(jié)果和實(shí)際狀況不相符合，且存在較大程度的誤差。

2熱能和動(dòng)力工程理論概述

熱能與動(dòng)力工程是指以工程熱物理科學(xué)中一個(gè)方向。其主要是通過(guò)工程學(xué)、機(jī)械原理、力學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等工程學(xué)相關(guān)技術(shù)理論的發(fā)散性運(yùn)用，集中針對(duì)生產(chǎn)熱能過(guò)程中出現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程進(jìn)行科學(xué)化計(jì)量、管控、優(yōu)化，并以此達(dá)到提高能量轉(zhuǎn)換效率，減少能量整體損耗的目的。同時(shí)，通過(guò)對(duì)動(dòng)力工程相關(guān)理論在內(nèi)燃機(jī)以及動(dòng)力機(jī)械等動(dòng)力系統(tǒng)中的科學(xué)應(yīng)用，提高熱能等其他能量轉(zhuǎn)換為動(dòng)能的轉(zhuǎn)換效率，降低整體的能量損耗。

3節(jié)能降耗中熱能與動(dòng)力工程的實(shí)際運(yùn)用存在的問(wèn)題

3.1節(jié)流調(diào)節(jié)方面存在的問(wèn)題

我國(guó)熱電廠普遍通過(guò)控制汽輪機(jī)運(yùn)作功率，來(lái)達(dá)到調(diào)節(jié)電力輸出功率的目的。但是，在控制汽輪機(jī)運(yùn)作功率的工作中，同樣會(huì)造成大量能源以及電力的流失，最終導(dǎo)致電廠節(jié)流調(diào)節(jié)工作的實(shí)際效果并不顯著。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的根本原因就在于，電廠本身對(duì)節(jié)流調(diào)節(jié)過(guò)程中可能涉及的各個(gè)系統(tǒng)領(lǐng)域沒(méi)有進(jìn)行科學(xué)有效的統(tǒng)一調(diào)節(jié)，同時(shí)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)工程中各個(gè)能量轉(zhuǎn)化過(guò)程中工程運(yùn)作數(shù)據(jù)以及能量調(diào)控?cái)?shù)據(jù)掌握不夠全面、準(zhǔn)確。最終導(dǎo)致整個(gè)節(jié)流調(diào)節(jié)過(guò)程中，電廠整個(gè)系統(tǒng)工程相互銜接配合上出現(xiàn)調(diào)節(jié)矛盾沖突，進(jìn)而導(dǎo)致各個(gè)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)嚴(yán)重的能量流失，問(wèn)題嚴(yán)重的甚至?xí)绊戨姀S整體運(yùn)作效率。

3.2解決濕氣損耗方面的運(yùn)用

熱電廠中汽輪機(jī)承擔(dān)了熱能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的最后環(huán)節(jié)，因此，提高汽輪機(jī)的能量轉(zhuǎn)化效率，同樣也是節(jié)能降耗工作的重點(diǎn)。而跳汽輪機(jī)運(yùn)作效率最大的障礙就在于濕氣損耗對(duì)設(shè)備運(yùn)作效率方面的不良影響。由于蒸汽中液態(tài)水的含量不能得到準(zhǔn)確有效的計(jì)算和控制，導(dǎo)致對(duì)汽輪機(jī)工作條件的控制和調(diào)節(jié)工作無(wú)法有效開(kāi)展，進(jìn)而影響汽輪機(jī)節(jié)能降耗工作效率，同時(shí)增加了電廠整體電能生產(chǎn)成本。

4節(jié)能降耗中熱能與動(dòng)力工程的實(shí)際運(yùn)用

4.1廢水余熱回收利用

對(duì)廢水余熱的回收利用，對(duì)電廠節(jié)能降耗也是尤為有幫助的，在除氧器運(yùn)作時(shí)，若對(duì)蒸汽予以排放，那么質(zhì)量與熱能兩者都會(huì)受到嚴(yán)重?fù)p失。所以，針對(duì)此情況，可借助冷卻器的應(yīng)用，對(duì)熱能損失予以降低，以更好地防止某些失誤情況的產(chǎn)生。另外，對(duì)排污而言，連續(xù)、定期排污為排污的主要方式，若想對(duì)排污效果予以確保，則應(yīng)通過(guò)擴(kuò)容實(shí)施降壓，該方式能夠?qū)ξ鬯M(jìn)行二次利用。但與此同時(shí)，也存在一定弊端，如實(shí)際回收效率偏低，浪費(fèi)能量等，電廠在對(duì)排污實(shí)施排放時(shí)，不僅會(huì)大量浪費(fèi)廢水余熱，也會(huì)對(duì)周遭生態(tài)環(huán)境造成不良影響。因此，相關(guān)工作人員還應(yīng)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)實(shí)施研究，以實(shí)現(xiàn)對(duì)余熱的有效存放，進(jìn)而使能源的利用效率能夠得以提高，最終達(dá)到節(jié)能降耗的目標(biāo)。

4.2完善熱能損耗排查分析流程，有效控制熱能損耗

熱能與動(dòng)力工程在電廠中具體使用的時(shí)候，相關(guān)管理人員還應(yīng)該能夠不斷完善熱能損耗的排查分析流程，能夠較為全面的掌握電廠運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中熱能損耗的各個(gè)源頭，并明確這些區(qū)域出現(xiàn)熱能損耗的主要原因，最終進(jìn)行一步的排查。在這個(gè)過(guò)程中，電廠還應(yīng)該能夠針對(duì)企業(yè)具體運(yùn)營(yíng)情況以及歷史管理資料，針對(duì)那些比較嚴(yán)重的熱能耗損情況創(chuàng)設(shè)相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)隱患甄別排查體系。如果在排查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了一些安全隱患，就應(yīng)該在第一時(shí)間來(lái)進(jìn)行應(yīng)急處理，避免其對(duì)電廠運(yùn)營(yíng)管理帶來(lái)更大的負(fù)面影響。除此之外，電廠還應(yīng)該不斷增強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，并且引入二次調(diào)頻相關(guān)技術(shù)，提高調(diào)頻工作的精準(zhǔn)性。

4.3減小鍋爐蒸汽損失

蒸汽是在鍋爐之中產(chǎn)生的，在結(jié)束動(dòng)葉柵做功后，脫離機(jī)組入至凝汽系統(tǒng)之中主要是借助余下動(dòng)能來(lái)達(dá)成的，該部分蒸汽所存在的余下動(dòng)能，為機(jī)組之中沒(méi)能及時(shí)轉(zhuǎn)化的能量，一般將其稱之為“余速損失”。若想使蒸汽損失得以降低，那么相關(guān)工作人員則應(yīng)時(shí)時(shí)關(guān)注儀表狀態(tài)，了解指示情況，一旦發(fā)現(xiàn)壓力過(guò)低，亦或者溫度過(guò)低狀況的存在，就要立刻采用行之有效的措施，對(duì)溫度及壓力予以升高。當(dāng)溫度較低時(shí)，會(huì)對(duì)液態(tài)水氣化產(chǎn)生影響，同時(shí)也會(huì)對(duì)做功效率產(chǎn)生阻礙，所以應(yīng)對(duì)其溫度予以保證。再者，還應(yīng)對(duì)做功的連續(xù)狀態(tài)加以確保，以及對(duì)蒸汽的輸出性、與穩(wěn)定性進(jìn)行控制。除此之外，對(duì)該行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的了解也是絕不容忽視的，這樣才能夠做到與時(shí)俱進(jìn)，不斷創(chuàng)新，推動(dòng)電力企業(yè)獲得切實(shí)發(fā)展。

4.4提高調(diào)壓環(huán)節(jié)技術(shù)含量，提高調(diào)壓機(jī)組工作效率

電廠在日常經(jīng)營(yíng)運(yùn)作的時(shí)候，還應(yīng)該不斷的提高調(diào)壓環(huán)節(jié)的而技術(shù)含量，才能有效的增強(qiáng)調(diào)壓機(jī)組的效率。這主要是因?yàn)殡姀S在運(yùn)作的時(shí)候要進(jìn)行壓力的調(diào)節(jié)，最終達(dá)到滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)。這個(gè)時(shí)候，如果機(jī)組承擔(dān)的負(fù)荷過(guò)多，那么就需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)的調(diào)整，提高其調(diào)壓工作的質(zhì)量。這也需要相關(guān)技術(shù)人員能夠分析機(jī)組正常運(yùn)作過(guò)程中的機(jī)械分析，明確機(jī)組運(yùn)作穩(wěn)定性與安全性的影響因素，最終有效的提高調(diào)壓環(huán)節(jié)的技術(shù)水平。

4.5選擇科學(xué)調(diào)頻方案

對(duì)電廠而言，若想使節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，就應(yīng)重視對(duì)科學(xué)調(diào)頻方案的選擇，使其能夠?yàn)闊崮芘c動(dòng)力工程的實(shí)際運(yùn)用提供切實(shí)輔助，以早日達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。通常狀況下，頻率調(diào)速是通過(guò)定子電源所產(chǎn)生的頻率來(lái)對(duì)頻率實(shí)施改速的。同時(shí)這一方式還具有效率高、耗能少、范圍大等諸多優(yōu)勢(shì)特征，對(duì)電廠節(jié)能降耗工作的開(kāi)展是非常有利的，且該方式對(duì)嚴(yán)謹(jǐn)性較差的設(shè)備也較為適用，電流在運(yùn)用過(guò)程中，運(yùn)行會(huì)相對(duì)穩(wěn)定，且效率也極高。所以說(shuō)，針對(duì)上述狀況，相關(guān)工作人員務(wù)必要依據(jù)電網(wǎng)實(shí)際頻率，對(duì)調(diào)頻方案進(jìn)行科學(xué)選擇，以促進(jìn)熱能與動(dòng)力工程在實(shí)際中的應(yīng)用，從而使電能生產(chǎn)效率獲得顯著提高。

結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)大氣污染的嚴(yán)重性，如何進(jìn)行生態(tài)環(huán)境保護(hù)，如何進(jìn)行節(jié)能降耗的優(yōu)化已經(jīng)日漸為人們所關(guān)注的重要內(nèi)容。電廠作為我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)發(fā)展支柱，更加需要在節(jié)能減排中做出應(yīng)用貢獻(xiàn)。因此，我們必須從其影響因素入手，探索更好的發(fā)展路徑，讓熱能與動(dòng)力工程的運(yùn)用發(fā)揮更大的價(jià)值與作用。

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（作者單位：天津華電南疆熱電有限公司）