能源與動力工程中節能技術發展與應用研究

李杰

（哈爾濱商業大學，黑龍江 哈爾濱 150028）

能源與動力工程中的節能技術應用的主要目的是降低能源和資源利用過程中的能量浪費，最大限度地提高能源與能量之間的轉化效率。與此同時，將先進的節能技術應用于工程建設中，還可以促進我國現代工業的健康發展。目前，我國對各種新型能源和清潔能源的研發仍然處于初級階段，在能源運用中，傳統能源的比例仍然比較大。因此，節能技術發展與應用的重點應該放在傳統能源的合理利用上，同時，大力開發新型能源和清潔能力，降低各種污染物質的排放量，實現對自然環境的保護。

1 能源與動力工程與節能技術的基本概述

能源指的是自然環境中用來傳遞和轉化能量的媒介，它可以將大自然中存在的資源進行轉化，使這些資源直接被應用于生產生活當中，通過一系列的工業化生產將自然資源轉化成為對人類社會發展有益的能量。從這個角度來說，能源是人類社會發展過程中最基礎的物質，同時，也是人類在長遠發展過程必要的條件。目前，能源技術與信息技術、材料技術并列成為社會經濟發展的三個重要領域。而在這其中，能源技術是最為重要的。

對于我國的發展來說，能源問題是亟待解決的重要問題。動力工程的研究內容與能源問題之間具有重要的聯系，研究本質也是滲透在能源利用與轉換中的。它主要是通過對理論知識和技術的研究來最大程度地降低能源消耗、減少環境污染物的排放量，提高經濟發展的環境效益。目前，雖然國家高度重視對環境的綜合治理，但是，環境治理形勢仍然比較嚴峻。而推動動力工程的發展就是解決這一問題的重要途徑，這可以通過發展能源與動力的方式為節能技術提供更加廣闊的發展空間，同時使節能技術在發展過程中具有更多的發展機遇。

節能技術在發展過程中需要解決的首要問題就是要提高能源的利用率。目前所使用的能源主要包括傳統能源和新型能源這兩部分，傳統能源主要包括煤炭、石油、水資源等，而新型的能源則主要包括太陽能、風能、潮汐能、地熱能等清潔能源。與此同時，還需要解決動力不足的問題，尤其是在建設工程中，需要改善各種設備的運行狀況，提高能源的利用率。

2 能源與動力工程中節能技術的主要類型

2.1 空壓機余熱回收技術

空壓機余熱回收技術指的是在傳統螺桿式空氣壓縮機中加裝相應的余熱回收設備，利用該設備的冷熱交換功能來完成電能與熱能的轉化，同時完成對這些熱能的收集。為了實現能量的合理利用，可以使用這部分余熱來加熱水，使原本散失掉的廢熱被充分利用起來，在循環應用的過程中實現對電能最大程度地應用。

2.2 變頻調速技術

變頻器設備在應用的過程中主要可以改變電源輸出的頻率，以此實現對電機的整體控制。在生產的過程中，各種泵類設備與風機設備的應用頻率比較高。這兩類設備雖然可以滿足工業作業的要求，但是，在應用的過程中會消耗大量的電能，造成企業生產成本的增加。而應用變頻調速技術就可以有效緩解這一情況，增加企業的經濟利潤。尤其是在泵類與風機設備當中應用這技術，可以將電能收集并實現循環利用，減少電能的浪費。

2.3 熱管技術

通常來說，熱管在應用的過程中主要分為三個不同的工作段，在兩端的部分為蒸發段和冷凝段，中間的部分為絕熱段。在應用的過程中，蒸發段會先發生受熱作用，這時材料中的蒸汽流就會向冷凝段流動。受到物理作用的影響，蒸汽流到冷凝段后就會發生液化，從而凝結成液體的狀態，從而再次向蒸發段流動。在這樣的循環當中實現熱量的回收與利用。

3 能源與動力工程中節能技術的發展

在經濟發展的過程中，能源短缺的問題已經成了重要的阻礙。與此同時，能源在應用的過程中還會對環境造成一定程度的污染，影響應用效率。為了解決這一問題，很多科研人員開始致力于新能源的開發和新技術的研究，希望能夠依靠科學技術來解決這一問題，為經濟發展注入新的活力。在這個過程中，已經出現了風能、太陽能、潮汐能、地熱能等清潔能源，這些能源人們的生活需要，同時還可以滿足部分工業生產的需求。在經濟發展的過程中，需要將環境問題放在重要的地位，注重社會效益、經濟效益和環境效益的協調，否則，無法實現可持續性發展，還會造成人力、物力的浪費。能源與動力工程與節能技術的綜合應用，可以通過技術將能源轉化為實際的能量，將這些能量應用于生產生活中，可以實現推動經濟發展。在應用的過程中，動力工程中的節能技術可以實現對企業生產成本的節約，在環境保護的同時實現生產目標，符合可持續發展理念的要求。

4 能源與動力工程中節能技術的應用

4.1 在煤炭資源中的應用

根據相關調查顯示，目前在我國的能源中，煤炭所占的比例是最大的，煤炭資源在我國經濟和社會發展中占據著十分重要的地位。但是，在應用的過程中發現，煤炭的能量雖然比較高，但是，會對環境產生高度的污染。尤其是煤炭在燃燒的過程中會產生硫元素，這種元素會降低大氣質量，甚至還會形成酸雨等自然災害。為了避免這種情況，就要利用能源與動力工程中的節能技術對煤炭資源的利用現狀進行改善。比如，可以在煤炭資源被開采出來的時候進行脫硫處理，這樣可以在利用煤炭燃燒熱能的同時，消除對環境的不良影響。與此同時，還可以提高對煤炭資源的利用率。企業可以根據能源與動力工程當中的節能技術建立與自身實際情況相符合的氣體收集系統，將煤炭燃燒過程中產生的氣體進行有效處理，實現二氧化碳、二氧化硫等氣體的循環利用，對于不需要的氣體處理后再排放到大氣中，實現節能減排的目的。

4.2 在石油資源當中的應用

石油資源的應用范圍比較廣闊，很多行業都離不開石油資源。與煤炭資源相比，石油資源對環境造成的影響更小。因此，可以使用石油資源來代替部分煤炭資源，以此減少對環境的污染。目前，石油資源在應用的過程中已經出現了能源短缺的情況。石油資源本身就屬于不可再生資源，在應用的過程中儲存量不斷縮小，無法滿足人們日益增長的能源需求。為了有效緩解這一情況，可以利用能源與動力工程中的節能技術降低石油資源的使用率。比如，可以使用乙醇和甲醇等代替石油資源，而乙醇和甲醇可以從廢舊秸稈中進行提取。這不僅可以實現對資源的回收利用，同時，還可以有效緩解石油危機。

4.3 在新能源當中的應用

隨著科學技術的發展，越來越多的科研機構和科學技術人員開始加入新能源的開發和節能技術的研究中，通過自己的方式來緩解社會資源短缺的情況。研發出來的清潔能源也可以更好地促進社會的可持續發展，在環境保護的基礎上實現地區經濟的發展。這些新能源的普及與應用需要充分結合本地區的現實情況，如果在不具備新能源應用條件的地區應用這些能源，可能會適得其反，造成人力、物力和財力的浪費。在時代發展的過程中，煤炭、石油等礦產資源與新能源之間的結合是重要的發展趨勢。與此同時，隨著時間的推移，能源與動力工程中節能技術的普及范圍越來越廣闊，這些節能技術的應用可以將新能源根據實際需要轉化成為熱能、風能以及地熱能，企業也可以利用一定的轉換技術將這些技術進一步進行轉化，從而更好地滿足生產與運營的需求。與此同時，能源與動力工程中節能技術的應用還可以降低社會行業的生產費用，提高生產效率，提高整體的經濟效益。最后，這些節能技術的應用還可以有效降低社會環境污染治理的成本，符合國家可持續發展戰略的目標。

5 結語

總的來說，在能源與動力工程中，節能技術是建設的重點，這對經濟的可持續發展起到了重要作用。在能源應用的過程中，不可再生能源數量越來越少，但是，經濟發展對能源數量的需求越來越多。為了解決這一矛盾，除了要開發新的能源外，將能源與動力工程中的節能技術應用于煤炭資源、石油資源和新能源中也是十分有必要的。