熱能動力系統優化與節能改造分析

葛向娟 泛華建設集團有限公司沈陽分公司

熱能是一種重要能源形式，許多行業在開展生產任務時，都需要藝考熱能來對生產系統提供動力。另外，在發電廠等一些重要的能源轉化及高耗能產業中，熱能為發電機組提供初始動力，從而使發電機組源源不斷的產生電能。隨著各行業對能源的需求量與日俱增，為了提高能源產量，除了要從增加生產規模方面入手之外，還需要對傳統生產系統進行改造與升級，使其更加節能，更加環保。

一、熱能動力系統簡介

熱能動力系統是一種將熱能轉化為機械能或其他能量形式的系統裝置。其主要利用熱脹冷縮原理，將熱源提供的熱能引入系統內，在高溫下導致系統膨脹，隨后將廢熱排出。化石燃料，如煤等是為熱能動力系統提供熱能的主要來源，而有限的化石能源隨著長時間的開采和使用，其數量變得越來越少，且化石能源的燃燒過程對環境噪聲的影響是難以修復的，因此，為了解決化石能源緊缺及其對環境造成的嚴重污染，熱能動力系統應當以節能減排為目標，在系統的研發及改造創新能方面做出努力。由于熱能動力系統的運行是一個極其復雜的過程，因此，技術人員可以抓住在系統運行過程中，能量轉化的每個階段，通過改造技術等方式實現節能。

二、熱能動力系統應用意義

發電廠是擁有并應用熱能動力系統最多的企業之一。在熱電廠發展過程中，出現了如下幾類問題：首先是能源緊缺。在過量開采化石能源之后，化石能源儲備量嚴重不足，且化石能源利用率也較低；化石能源在燃燒過程中會產生大量有毒有害氣體，排放入大氣中會造成嚴重的環境污染。在可持續發展理念的影響下，我國大部分地區的發電廠都開始對熱能動力系統進行改進升級，使系統的能源利用率得到了很大程度上的提升，同時環境污染的現象也得到了極大改善。通過改良熱能動力系統，發電廠的節能環保優勢逐漸突顯，在此基礎上，企業獲得了明顯的收益，未來發展空間也十分廣闊。

三、熱能動力系統改造措施

目前，由于我國能源的緊缺，使得一些工業領域的高耗能企業受到了制約。為了能夠及時解決能源利用的問題，從而為這些工業領域的支柱性產業提供廣闊的發展空間，在能源開發的源頭上，企業應當做好熱能動力系統的改造與創新工作，針對熱能動力系統存在的不足進行改進升級，以盡快實現節能減排，提高能源利用率的目的。對此，部分企業可以從以下幾個方面入手：

（一）蒸汽凝結水的回收利用措施

在熱能動力裝置的工作過程中，工業用水經常被用來作為熱能的載體，即利用熱能將工業用水轉化為生產蒸汽熱力，使為發電機等能源裝置提供動力。在此過程中，由于機器的各種因素影響，會導致機器不完全密封，部分熱氣泄露，造成能源浪費；同時，在水蒸氣形成的過程中，有一部分水蒸氣凝結成的水回流或排出機器，這一部分水中也蘊含著較多的熱能。據不完全統計，生產過程中約有四分之一的凝結水會被排出機器，這樣一來，熱能無法被完全利用，造成了極大地浪費。

在對熱能動力系統進行改進的過程中，要尤其注意對蒸汽凝結水的回收處理。熱能動力系統可用蒸汽余熱代替低壓蒸汽，以降低熱能消耗，實現節能減排。目前，在熱能動力裝置中應用的比較廣泛的兩種蒸汽凝結水的回收方式為背壓回水方式和加壓回水方式。背壓回水方式是以輸出水閥作為動力，將蒸汽凝結水輸出到指定的位置，對其進行集中回收處理；加壓回水方式通過氣動凝結水加壓泵，將水蒸氣凝結到指定地點，其穩定性較強，不易發生故障。在實際應用過程中，技術人員可結合實際場景來選擇具備相應特點的收集方法進行應用。

（二）鍋爐廢煙余熱的回收利用措施

在鍋爐的燃燒過程中，廢煙排放會對大氣造成污染。而這些煙氣溫度高達200℃以上，如果不加防護，可能會對工作人員造成傷害。這些廢氣中含有大量熱能，如果對其稍加利用，則會有效提升熱能利用率。具體應用中，常應用節能器來對鍋爐廢煙進行回收利用。這樣不僅能夠有效節約煤炭資源，同時也降低了環境污染。

四、熱能動力系統發展前景

在我國經濟發展高速的今天，各行業對于能源的需求量相比于以前有了很大程度上的提升。雖然我國的能源行業發展勢頭十分迅猛，但礙于傳統能源產業發展空間有限以及傳統的化石能源數量緊缺，能源行業遭遇了瓶頸。現如今，化石燃料仍作為發電廠等能源生產企業的主要原料來使用，而部分技術不成熟導致無法對化石燃料中蘊含的能源進行充分利用，且燃料中存在大量的硫、磷等有害物質，如果燃燒后的尾氣不經過恰當的處理就排放入大氣中，會給大氣造成嚴重的污染，因此，對傳統熱能動力系統加以改造，使之能夠達到節能減排的目的是目前發電廠等能源生產企業的第一要務。

以往的熱能動力系統對能量的轉化過程過于簡單，許多能量在轉化過程中便白白浪費，這也是能源利用率低的主要原因之一。對此，技術人員應當充分利用現有的與能源相關的技術，不斷對熱能動力系統加以改造，使其能夠提升能源利用率，且能夠降低對環境的污染。在未來，節能減排的熱能動力系統將會成為動力系統的一個重要的發展趨勢，在能源利用行業中擁有著十分廣闊的發展空間。

五、結語

綜上所述，社會經濟的快速發展離不開能源行業的持續向外進行能源供給。而隨著化石燃料的數量逐漸減少，能源產業的原料供給日益緊缺，使得目前能源緊缺問題十分嚴重。當前階段，在能源產業的發展過程中，除了需要擴大生產規模以滿足逐年增加的能源需求，更重要的是通過現有技術對能源生產的各個環節進行改造升級，充分優化能源系統，從而提高能源利用率，杜絕能源浪費的現象，從而實現節能減排的目的。