火電廠熱能與動力工程中的節能技術

牛永忠 黃河上游水電開發有限責任公司西寧發電分公司

能源為國家發展提供了基礎性支持，其在當前發揮的作用越來越大，已然成為人們生活、生產中不能缺少的物質基礎。現階段，世界范圍內雖已經積極推動清潔、可再生能源的開發與利用，但是使用能源的90%依舊為傳統不可再生能源。基于這樣的情況，探究、應用熱能與動力工程節能技術極為必要。

一、熱能與動力工程的裝置簡述

（一）熱能裝置

對于熱能裝置來說，其主要指人們生活、生產中所需要的主要設備形式，依托能源燃燒釋放大量的熱量，并在相應裝置內部對轉變為其他能量形式。當前，常見的熱能裝置包括蒸汽機、內燃機、燃氣輪機、內燃機等等。想要達到節能降耗的效果，就必須要盡可能保證能源燃燒后產生的熱量全部轉化為其他動能，避免出現不必要的能源損耗。

（二）動力工程裝置

動力工程裝置與熱能裝置、電力動力裝置共同構成工業動力系統，是工業生產中運用最廣泛、最重要的設備設施之一。通過對動力工程裝置的設計分析，提升能源的利用效率，有效降低有害氣體的排放量，充分滿足當前社會的環境保護發展需求。

二、熱能與動力工程中能源損耗產生的主要類型分析

（一）熱能損耗

在熱能裝置與動力工程裝置的實際運行中，會產生大量的熱能。這些熱能一部分進行轉化，被應用于其他的生產實踐中；還存在部分熱能消耗，導致資源浪費。這樣的熱能消耗一方面降低了裝置運行質量，另一方面，也不利于相應行業企業經濟效益、社會效益的增強。理論上來說，節流器會在設備超過額定功率時，依托初始設設定數值完成設備運行調節，以此達到降低設備運行負荷的效果。但是在實際的運行中，調節器會發生故障，造成熱量損失，不利于設備穩定運行與節能降耗目標的實現。

（二）濕氣損耗

在熱動裝置的運行中，濕氣損耗也是重要的損耗類型，對節能減排目標的實現極為不利。濕氣損耗主要表現為三種形式：一是蒸汽在蒸發、膨脹的過程中普遍會產生小水滴，一旦小水滴形成大量聚集的水滴團，那么就會對蒸汽系統的穩定運行造成不利影響；二是從移動速度角度來講，蒸汽的移動要快于小水滴的移動，這樣在同等距離下兩者的移動時長是不一樣的，濕氣損耗也由此產生；三是小水滴一旦大量聚集，不可避免地會產生水滴流，那么濕氣的運行就會受阻，熱量損失也會加重。

三、熱能與動力工程中的具體節能技術探究

（一）選擇調頻方案

從某種角度看，能量之間的轉換是一種聯系性較強的關系，其具體是指熱能與動能之間的能量轉換，前者提高了后者的合理化，而動能則明顯提高了熱能的轉化率。熱能與動力工程的應用需要建立在與電力生產環節相互融合的基礎之上，并要盡量對電能損耗問題進行控制。在實際中，用電系統并非固定的，其僅僅是一種相對較為穩定的狀態，但也會因為客觀條件的變化和外界干預的存在而導致用電負荷發生變化，因而電網頻率也是處于變化狀態中的。由此可見，調頻方案的選擇和應用不僅可以強化熱能與動力工程之間的契合度，確保二者充分發揮應有的價值，同時也能根據并網運行機組來調整自身的動態運行性能，提高用電系統對外界負荷的抵抗能力，保證電網系統的整體運行穩定與可靠。電力企業需要從熱能與動力工程的應用情況出發，始終堅持節能降耗的基本原則，不斷在實踐中收集數據，分析各種調頻方案的實用價值；并根據各個時間段的用電負荷情況來選擇相應的調頻方案，從而在保證供電可靠性與穩定性的基礎上，進一步追求環保效益。

（二）廢熱回收技術

通過對發電廠運行狀況的分析，在電能生產、能量使用的過程中，為了實現能量的有效傳遞以及科學轉化，在能量轉化的過程中會出現熱能損失的問題。所以，為了減少熱能損失，應該根據發電廠的運行狀況對容量損耗現象進行分析，在廢熱回收過程中，需要改變以往的工藝流程，通過對余熱回收的資源處理，減少余熱排放量，之后按照熱余總量、質量等基本特點，確定廢熱的回收方法。結合當前熱能以及動力系統的運行狀況，通過對加熱冷凝裝置的運用，可以有效提升動力裝置的運用效率，節約燃料，有效避免熱量損失現象。同時，在發電廠運行過程中，由于生產的需求會限制整個系統的運行，通常會出現較多的廢水，所以應該對廢水資源進行科學性、系統性處理，以實現廢熱回收技術運用的節能價值。

（三）多重汽輪機重熱回收

在汽輪機實際的運行過程中，重熱現象的產生相對常見。而為了提升能源利用的高效性，切實達到節能減排的效果，就必須要對其實施回收利用。基于這樣的情況，需要結合實際情況與現實需求增加汽輪機的數量，對汽輪機的布設進行重新規劃，以此確保保障重熱可以有效利用。在此過程中，依托上下級的方式展開排布分布，能夠提升汽輪機熱損耗的利用效率。同時，結合多重汽輪機重熱回收，可以實現部分熱損耗的利用率增高，進而促使熱能以及動力工程在熱損耗的回收利用中展開，以此達到能源利用效率、效果提升的目標。一般情況下，汽輪機最佳的重熱系數穩定在0.04～0.08的范圍內，這主要是由于機組之間存在的差異性素質也存在于特定范圍內所造成的。因此，在多重汽輪機重熱回收無法對汽輪機的重熱系數進行完全性的固化處理，只能將其設置為特定數值。

四、結束語

綜上所述，熱動工程在我國工業生產領域的應用十分廣泛，尤其是在發電廠實踐中，能夠大大提升能源的利用效率，降低不可再生能源的使用率，增加電能的生產量，促進我國電力行業的可持續發展。