熱能與動力工程在節能降耗中的應用

葉子斌

【摘 要】在社會經濟快速發展的過程中，中國的電力能源的使用得到了大力發展。尤其是在電廠的發電中，對熱能與動力工程的應用非常廣泛。在當前的電網面積增加以及熱能與動力工程的不斷應用中，電廠開始將目光轉向對資源的合理運用上，其中節能降耗是其中的重點，節能降耗這項技術的發展是保證電廠可持續發展的重要技術。

【關鍵詞】熱能與動力工程;節能降耗;電力能源;

1熱能動力工程

熱能動力工程與多個領域均存在一定關聯關系，以流體機械工程為核心，建立在理論基礎上，探究鍋爐、壓縮機、汽輪機、水輪機的生產加工、維修、操控等實施方案。由于我國多個項目均涉及到能源轉換、能源控制，加大了熱能動力工程技術人才，因而擴充了此專業招生人數，為各個行業熱能動力技術需求培養人才。目前，該工程在汽機和能源處理方面應用較多，通過擬定合理控制方案，在一定程度上提高了經濟效益，降低了安全事故發生頻率。因此，熱能動力工程備受各領域關注。

2火電廠中熱能與動力工程存在的問題

2.1機械設備消耗大

在現階段，熱能與動力工程中并沒有很好的對機械功進行利用，這就導致熱能與動力工程的機械設備無法進行高效的工作，往往在工作過程中，需要大量的資源，并且機械需要運行很長的時間去進行工作。這樣的情況，不僅導致工作效率低下，還導致資源得到了浪費。更為重要的是，長時間的工作會導致機械設備消耗變大，從而導致設備的壽命降低。造成這樣的原因是因為在熱能與動力工程中的一些機械設備是需要不斷的進行磨損的，如果沒有定期的對其進行潤滑，或者對其進行修理，從而減小摩擦，這就會導致機械設備的消耗變大，久而久之，機械設備的磨損程度就會增大，再加上長時間的工作，就會加快機械設備的損耗，從而導致機械設備的損壞，甚至是報廢。

2.2工作效率降低

在熱能與與動力工程中，機械的工作中存在著一些問題，這些問題有機械本身存在著缺陷，或者是，機械設計時的理想狀態和機械實際運行時有很多的不同，這樣的情況就會導致工作效率的降低，讓機械運行時負載過于大。

2.3能量消耗過大

能量對于現在的社會而言是很重要的，只有利用好能量才能夠做好很多工作，在熱能與動力工程中，對能量更加的依賴，這也是機械功的一種體現形式。但是在熱能與動力工程中，無法對能量進行控制，導致能量消耗過大，從而降低了工作質量。根據能量守恒定律，在工作過程中，消耗了多少能量就會從其他能量中看到增長，對于熱能與動力工程而言也是如此，消耗了機械能后，工作效率是固定的，如果工作效率沒有達到預期或者機械能逐漸增大，這就是因為有其他無用功在消耗能量。

2.5機械功的利用率低

機械功的利用率低也是影響熱能與動力工程質量的主要原因之一，那么什么才是機械功的利用率低呢？根據機械功的定義，是力和距離的乘積，而有力就會有阻力，因此，阻力和距離的乘積也會產生一些能量，這些能量就是所消耗的能量，而在熱能與動力工程中，如果阻力越大也就導致了工作效率的降低，這就是機械功的利用率低的主要原因。利用率低也就是在總能量中并沒有最大化的去利用能量。這樣的情況也會影響熱能與動力工程的發展。

3熱能與動力工程的實際運用策略

3.1制訂科學的調頻方案

制訂合理、科學的調頻方案是降低能耗的關鍵，這主要是因為熱能與動力工程中能量的相互轉換是同時存在的，起著相輔相成的作用，對調頻方案的合理制訂會使熱能與動力工程之間的配合更加完善，熱能與動力工程在電廠的裝置中得到有效使用可解決電能所產生的損耗問題。目前，中國使用的調頻設備主要是變-直-變的設備，這一設備具有調頻效率高、造成的額外耗能少、運行穩定的優點，可以將熱能與動力工程科學運用到電能生產之中，基于這些優點，對這一變頻設備的使用應大力推廣。要想保證熱能與動力工程發揮自身的優勢，就需要在與電網頻率相結合的前提下制訂科學的調頻措施方案，這樣能夠使并網運行機組對其自身進行調節，進一步對外網進行相應改變，以此來確保電網的頻率穩定。并網運行的機組也稱之為一次調頻，機組的負荷功率會隨著頻率的改變而產生相應的變化，因此，在增加負荷時要主要考慮到這一因素。在平衡調速器的過程中，使用一次調頻能調節頻率。在調節量的不斷變化下，發電機組之間的變化也各有不同，所以，在選擇一次調頻時，也要確保其在規定的范圍之內進行。對調頻方案進行優化或有選擇地進行二次調頻，這就會使發電機組中出現兩種調頻的方式，即手動調頻與自動調頻，這兩種方式的出現對提高發電機組的運行效率以及質量有很大的提升效果，能夠有效提高發電機的運行效率，這一過程對電廠電能的生產效率的提高也是十分有效的。

3.2廢熱的回收利用

發電廠在排放污水的過程中會出現大量的廢水余熱浪費現象，這時選擇擴容的方式能夠降低污水排放過程中對環境造成的影響，還能對污水持續排放過程中所產生的余熱進行再利用，滿足節能降耗的要求。

對相關研究進行分析可以發現，在排出污水時使用排污熱回收器能夠將污水排放過程中的余熱進行保存，這項裝置是目前電廠對廢水余熱回收最科學的方法。比如對輔汽系統疏水和吹灰蒸汽疏水排至蒸汽暖風器，這樣一方面提高了進入爐膛風溫，回收了熱能，同時疏水疏至凝汽器，回收了工質。這一方法能夠有效地解決熱能損耗問題，對節能降耗起到了不可忽視的作用。

3.3有效利用多級汽輪機的重熱現象

在運行多級汽輪的過程中會出現重熱現象，這是由于上一級汽輪機損耗的熱能接著被下一級所使用，因此對多級汽輪機的有效利用能夠保證熱能與動力工程的合理有效使用。重熱系數與能源利用率之間并不存在必然聯系，不會出現重熱系數越高使得能源利用率也隨著提高的情況。在發電機的運行之中，通過工作人員對重熱系數的合理控制，保證其在有效的范圍之內，接下來對重熱系數的調節能夠使發電機的發電效率得到提升。

3.4采用調配選擇與工況變動方法

使用調配選擇能提升發電過程中的可靠性，可靠性的提升對熱能與動力工程在電廠中的實際應用起著重要的作用。但需要注意的是，在這樣的情況下對凝氣裝置性能的提升主要利用增加輔助裝置來使得汽輪機的使用效率得到提升。比如，在汽輪機上安裝低壓凝氣裝置等操作會使實際中的大負荷工作與汽輪機的負荷過小之間的矛盾得以解決。同時，積極查漏，消除真空系統漏點，天氣較熱時降低凝汽器冷卻水溫度等，通過這些方式保證凝氣系統的穩定運行，能夠有效地使運行系統的溫度降低。

4結語

總的來說，在經濟與社會的不斷發展過程中，社會對熱能與動力的需求越來越多，在節能降耗的背景下，改變原來熱能與動力工程的供給形式和出產方式是非常重要的。目前，我國熱能與動力的主要供給場合是電廠，而其提供的熱能與動力對人們的日常生活產生直接的影響，因此，在節能降耗的背景下，需要對熱能與動力工程的建設做出進一步的探究，只有這樣才能使熱能與動力工程的建設符合節能降耗的發展背景，促進熱能與動力工程的發展。

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（作者身份證號：450722198402151538）