節(jié)能降耗中熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用

張巖

【摘 要】隨著當(dāng)前國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們?cè)谏a(chǎn)生活中的節(jié)能降耗意識(shí)也快速提升。該類現(xiàn)象下關(guān)于節(jié)能降耗中熱能與動(dòng)力工程的實(shí)際運(yùn)用，則引起了廣泛的關(guān)注。

【關(guān)鍵詞】節(jié)能降耗；熱能資源；動(dòng)力工程；運(yùn)用分析

一.前言

事實(shí)上，電力是以電能作為動(dòng)力的一種能源，是應(yīng)用得比較廣泛的能源之一。能源不僅包括煤炭資源與水資源，而且包括太陽(yáng)能、核能以及風(fēng)能等新能源。在保證電能儲(chǔ)存充足與不超負(fù)荷的前提下，鍋爐、發(fā)電機(jī)以及內(nèi)燃機(jī)才可以發(fā)揮作用。發(fā)電廠等生產(chǎn)能源的企業(yè)為了達(dá)到這一條件，以便可以生產(chǎn)電能等能源，會(huì)在生產(chǎn)時(shí)使用專業(yè)的技術(shù)與設(shè)備。通過(guò)采用這些專業(yè)的技術(shù)與設(shè)備，并改造與應(yīng)用電力工程和電能，可以從一定程度上保證生產(chǎn)的效率。

二.節(jié)能降耗中熱能運(yùn)用的主要內(nèi)容分析

節(jié)能降耗工作在電廠運(yùn)行中，涉及了較多方面的優(yōu)化及管理工作，其中關(guān)于熱能運(yùn)用方面的內(nèi)容，主要包括：熱能回收、廢水循環(huán)應(yīng)用、熱源統(tǒng)籌節(jié)流。（1）廢熱回收。廢熱回收為電廠企業(yè)發(fā)展中節(jié)能降耗熱能運(yùn)用的主要區(qū)域，其中在實(shí)際操作中關(guān)于廢熱的回收應(yīng)用，主要涉及管道廢熱回收，煙道熱能回收等方面的內(nèi)容。其中在實(shí)際發(fā)展中目前關(guān)于煙道熱能回收方面的應(yīng)用，在工藝技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方面，以及成本控制方面的應(yīng)用效果較為良好。關(guān)于管道廢熱的回收，由于工藝設(shè)計(jì)成本以及造價(jià)成本方面因素的影響，目前關(guān)于管道系統(tǒng)的廢熱回收，整體的技術(shù)發(fā)展還較為緩慢。（2）廢水循環(huán)應(yīng)用。電廠企業(yè)在運(yùn)營(yíng)中關(guān)于熱能的提供，主要涉及兩種類型的熱能資源：高壓熱蒸汽，熱水。其中廢水循環(huán)應(yīng)用中的熱能理念應(yīng)用，也為主要的應(yīng)用區(qū)域。廢水具體指的是蒸汽遇冷產(chǎn)生的管道冷凝水，以及鍋爐多次蒸騰之后產(chǎn)生的廢水，或電廠企業(yè)循環(huán)中產(chǎn)生的循環(huán)水。該類冷凝水，廢水及循環(huán)水的循環(huán)應(yīng)用，有效的減少了電廠在水資源獲取方面的支出成本。同時(shí)對(duì)于單位資源產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)利益提升，也發(fā)揮了重要的作用，減少了水資源應(yīng)用管理不合格，引起的大面積水資源浪費(fèi)等不良現(xiàn)象。（3）熱源統(tǒng)籌節(jié)流。節(jié)能降耗中熱能的實(shí)際運(yùn)用，涉及的用戶范圍廣，用戶人群多，因此從實(shí)際熱能的應(yīng)用現(xiàn)狀方面分析，關(guān)于熱源的統(tǒng)籌節(jié)能應(yīng)用，則具備一定的可操作性。其中在實(shí)際運(yùn)行中關(guān)于熱源的統(tǒng)籌節(jié)流應(yīng)用操作，具體實(shí)現(xiàn)中主要通過(guò)系統(tǒng)調(diào)節(jié)、智能閥門應(yīng)用和管線運(yùn)行監(jiān)控的方式，進(jìn)行熱源的統(tǒng)籌節(jié)流應(yīng)用。以此減少熱源在應(yīng)用中出現(xiàn)的不良損耗，同時(shí)最大化的提升熱源的實(shí)際應(yīng)用效果，保障企業(yè)在發(fā)展中的實(shí)際收益，同時(shí)減少熱源損耗造成的經(jīng)營(yíng)成本升高等不良現(xiàn)象。

三.電能生產(chǎn)的主要影響因素

3.1鍋爐運(yùn)行情況

如今，電力生產(chǎn)的方式大多數(shù)是利用鍋爐來(lái)將各類能源進(jìn)行燃燒，從而將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能，來(lái)進(jìn)行發(fā)電。但其作為機(jī)械設(shè)備運(yùn)作方式中的一種，常常會(huì)受到許多風(fēng)險(xiǎn)以及故障的影響。電廠的生產(chǎn)效率和鍋爐的質(zhì)量與運(yùn)行效率都取決于一定環(huán)境下鍋爐所釋放出來(lái)的熱能。熱能會(huì)隨著鍋爐燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱量而發(fā)生多種變化。因此，改善鍋爐的性能與系統(tǒng)來(lái)保障它的準(zhǔn)確性是提高鍋爐熱能運(yùn)行效率的重要途徑。

3.2設(shè)備的選擇及熱能損失

在具體的實(shí)施中，熱能的利用率會(huì)受到發(fā)電時(shí)設(shè)備的性能及運(yùn)行情況等多種方面的影響。在節(jié)能降耗方面，由于設(shè)備熱損失不可控以及設(shè)備比例不合理等問(wèn)題，導(dǎo)致電廠無(wú)法取得進(jìn)一步的發(fā)展。為了避免熱能的利用率低而造成熱能浪費(fèi)，一些電廠已經(jīng)開(kāi)始引進(jìn)變頻技術(shù)，并已初見(jiàn)成效。但是置辦這些設(shè)備需要足夠多的現(xiàn)金，而且這些設(shè)備穩(wěn)定性不足，需要相當(dāng)高的技術(shù)，所以節(jié)能降耗的成效會(huì)受到這些的影響，這一問(wèn)題還將需要進(jìn)行深入的探討與研究。

3.3凝汽裝置的工況缺乏穩(wěn)定性

因?yàn)樯a(chǎn)運(yùn)行的熱效率取決于發(fā)電運(yùn)作過(guò)程中冷凝裝置，所以冷凝裝置是如今這一階段發(fā)電生產(chǎn)的必要裝置。通過(guò)對(duì)凝汽式汽輪機(jī)特征的研究分析得出，由于凝汽式汽輪機(jī)本身復(fù)雜的整體結(jié)構(gòu)，各類因素都會(huì)妨礙到其運(yùn)作，且其穩(wěn)定性不足。在汽輪機(jī)應(yīng)用的過(guò)程中，其工作效率會(huì)受到外部因素的影響。汽輪機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)會(huì)由于外部的氣壓與環(huán)境而產(chǎn)生較大的波動(dòng)，影響到運(yùn)行的結(jié)果，從而影響到發(fā)電的質(zhì)量與效率。

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

節(jié)能降耗中熱能與動(dòng)力工程的實(shí)際運(yùn)用對(duì)電廠節(jié)能降耗中熱能與動(dòng)力工程的實(shí)際運(yùn)用來(lái)說(shuō)，可以通過(guò)選擇科學(xué)調(diào)頻方案、廢水余熱回收利用、減小鍋爐蒸汽損失等方面，使能源可以獲得有效節(jié)約，從而真正達(dá)到節(jié)能降耗目的。淺談節(jié)能降耗中熱能與動(dòng)力工程的實(shí)際運(yùn)用方式，具體內(nèi)容體現(xiàn)如下。

4.1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。

4.2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)。

4.3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。對(duì)電力企業(yè)來(lái)說(shuō)，還應(yīng)及時(shí)更新設(shè)備、以及技術(shù)等，確保其使用性能，在最大程度上減小蒸汽傳輸所造成的阻力，以及機(jī)械摩擦而造成的損失，從而使電廠節(jié)能降耗的目的可以達(dá)到。

五.結(jié)語(yǔ)

總而言之，通過(guò)對(duì)熱能與動(dòng)力工程的實(shí)際運(yùn)用，能夠有效降低能源損耗，使電廠的實(shí)際生產(chǎn)效率可以獲得顯著的提高。以目前狀況來(lái)看，電廠在運(yùn)作中仍存在不少問(wèn)題，節(jié)能降耗工作受到阻礙。因此，電廠應(yīng)積極探尋解決問(wèn)題的有效方式，從而真正節(jié)約電能，最終電廠能夠獲得長(zhǎng)遠(yuǎn)、健康發(fā)展。

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（作者單位：中國(guó)華電丹東金山熱電有限公司）