對內燃機熱能動力優化與節能改造的探討

后 睿

（華北水利水電大學， 河南 鄭州 450011）

引言

眾所周知，能源是推動社會進步、經濟發展、國力強大的有生力量。但由于當前人們對資源需求的不斷增加，加之不合理的消費與浪費，導致全球范圍內的能源資源日益稀缺。除此之外，當前我國能源利用率與先進國家仍有差距，能源的消耗總額不斷增加，這也是現階段我國電力工程領域專家們急需解決的問題，必須在優化內燃機熱能動力系統的同時設計出節能技術。

1 熱能動力系統簡介

熱能動力系統的基本原理是將熱能通過熱力系統轉化為機械能，不被消耗的余熱也會從高熱能源中剝離出來，周而復始地將余熱留于高溫高壓的熱能環境下。同時，燃煤燃料燃燒后所得的熱能也是熱力系統的主要熱力來源。但全球范圍內的燃煤材料或石油、天然氣等燃料都是不可再生的稀缺資源，且上述燃料的燃燒都會對生態環境造成一定的破壞與污染。因此，當前對綠色環保燃料的利用與熱能轉換系統的節能減排設計是迫在眉睫的。在能量轉換的過程中，無論是將熱能轉化為機械能，還是將余熱排放出去，都是極耗能量與資源的。基于此，相關企業必須加緊研究關于火電機組的優化設計，在節能技術方面下功夫，盡可能地將節能實際應用到火電機組能量轉換的過程中去，得到利用效率切實可靠的新熱能動力系統，為減輕能力稀缺壓力、緩解環境污染、提高企業經濟效益做貢獻[1-2]。

2 內燃機節能優化改造

2.1 強化對鍋爐余熱的使用

在對內燃機熱能動力系統進行節能優化設計時，想要充分利用全系統的余熱，就必須熟悉掌握余熱改造技術，并將鍋爐這一整體進行全方面的整合與完善。與此同時，在對現行的節能技術進行優化改造時，可利用鍋爐余熱的剩余價值進行節能處理，根據技術控制處理意見將相對應的技術進行控制處理，這樣一來，更能夠保證這一階段的熱能動力系統優化設計得以圓滿，能夠保證節能改造技術的實現成果。只有嚴標準嚴要求的節能改造技術才能確保熱能動力優化技術能夠與余熱的利用開發技術相融合。進而強化對余熱資源的利用開發，為內燃機的熱能動力系統優化設計提供能源支持[3-4]。

2.2 強化對鍋爐廢水的使用

除了上一部分論述的余熱能源，想要確保熱能動力系統能夠順利進行優化設計改造，還需要再加之對鍋爐廢水的強化使用，以追加能源支撐要素。在對系統進行調整時，要嚴格根據改造技術標準對鍋爐廢水進行改造優化。要知道，若能同時保留住熱能動力系統中的鍋爐廢水，且將鍋爐廢水技術進行細節完善，就能得到節約資源且能完整掌控的節能改造技術。面對當前市場上流行的工業控制技術的整合狀況，廢水改造技藝已能將工業廢水改造技術順利應用在二次控水過程中，根據技術控制處理意見將相對應的鍋爐改造技術進行控制處理。智能優化過后的鍋爐廢水利用技術能夠充分運用吸收廢水的余熱并進行重復運用，進而強化鍋爐整體的保護系統。對于內燃機自身系統而言，廢水改造工作是格外重要的，能起到維持鍋爐順利運行、避免廢水外排污染水資源等作用。但是值得注意的是，該技術會受應用環境的影響產生不同效果，這也導致了應用鍋爐廢水來進行節能改造的做法仍有待改進[5-6]。

2.3 強化對冷卻劑的有效利用

眾所周知，連續排污與定期排污都屬于污水處理方式，但在新式環境保護法案出臺前，會有很多廢水以傳統排污的方式直接排出，會對水資源等生態環境造成嚴重污染、破壞。為減輕資源浪費、環境污染，我國部分企業引進先進技術，將污水冷卻器安置在鍋爐外壁，進而利用鍋爐運作后的熱蒸氣進行工業生產。同時除了熱蒸氣之外，鍋爐使用后殘留的冷凝水也可以重復利用，進而降低工業用水量，在不浪費資源的同時降低對水資源的使用。對于冷凝水的收集、制作，可以通過加壓回水與被壓回水兩種方式，在不影響鍋爐運作的前提下制作出更為豐富的冷凝水，節約工業生產成本。

3 熱能動力系統的未來展望

現階段，我國資源供給側與需求側比例極不協調，出現了較大的落差與矛盾，需要人們不斷提高環保節能的意識，也需要供源企業在進行能量轉換的過程中避免浪費、積極節能。當前我國節能改造技術不斷優化升級，科學先進的新型熱能動力系統也在市場上風靡，越來越多的供源企業應用了新型系統，得到了源源不斷的優質反饋。上面介紹的三種二次能源的使用，都是節約能耗的有效方式。

4 結語

為了促進經濟增長、消費增加、社會發展，我國必須不斷提高對資源、能源的開發利用。我國必須在開發新型能源的同時，注意做好節能減排工作的展開，不僅在人們消費環境進行節能減排，還需要在火電廠等供源企業能量轉換階段開展節能改造工作，利用工業廢水、鍋爐余熱、冷凝水、熱蒸氣等二次能源進行節約生產，在促進自身企業經濟效益增加的同時，推動國家的可持續性發展。