熱能與動力工程中的節(jié)能技術(shù)研究

于星，曹云鋒(陜西北元集團(tuán)錦源化工有限公司，陜西 神木 79300)

0 引言

隨著國家高速發(fā)展帶來的能源大量消耗，不可再生能源已逐漸瀕臨臨界點(diǎn)，為了保護(hù)能源的存在，同時，滿足國家日益增長的能源需求，開發(fā)新能源成為當(dāng)前的主要發(fā)展趨勢。熱能和動力工程作為新的替代能源，已經(jīng)逐漸融入到我們的生活之中，其可以有效減少能源的損耗，從而促進(jìn)社會的發(fā)展，緩解人與生態(tài)之間的矛盾，同時為工業(yè)發(fā)展提供充足的能源保障[1]。

1 節(jié)能技術(shù)重要性

從我國的熱能與動力工程構(gòu)成比例來看，通常采用不可再生能源作為主要能源使用方式，包括煤炭、石油等，而在不可再生能源大量消耗過程中，對環(huán)境所造成的危害也是巨大的，嚴(yán)重影響了人們的生活環(huán)境。因此，大力發(fā)展新能源，開展節(jié)能技術(shù)，具有推動國家發(fā)展的重要作用。新型能源是大自然賦予人類另一種寶藏，風(fēng)能、太陽能、熱能等自然能源的出現(xiàn)，為人類發(fā)展帶來了新的可能，有利于實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處的美好展望。同時，節(jié)能技術(shù)的推廣，可以保證國家在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的過程中，堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展，從而緩解日益加重的環(huán)境問題，使得企業(yè)發(fā)展效益與經(jīng)濟(jì)環(huán)保效益得到雙重保障[2]。

2 熱能與動力工程實(shí)際應(yīng)用存在的問題

2.1 熱能損耗

從熱能與動能工程實(shí)際應(yīng)用情況來看，該工程通常存在于發(fā)電廠之中，在發(fā)電廠設(shè)備運(yùn)行過程中，受到運(yùn)行設(shè)備影響，導(dǎo)致發(fā)電廠在熱能出現(xiàn)故障。受到影響的發(fā)電廠設(shè)備，會導(dǎo)致發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)收益降低，同時會造成發(fā)電量減少，影響發(fā)電質(zhì)量[3]。熱能與動力工程在發(fā)電廠使用過程中，由于熱能與動力所形成的損耗超過了實(shí)際設(shè)備需求，導(dǎo)致設(shè)備所傳輸?shù)碾娏Σ环蠂乙螅瑥亩鴵p害了供電系統(tǒng)的安全性，阻礙了節(jié)約型社會的建設(shè)。

2.2 能源流失

通常情況下，熱能與動力工程使用過程中，由于操作失誤，造成熱能損耗嚴(yán)重，可以通過節(jié)流調(diào)節(jié)來調(diào)整設(shè)備參數(shù)，降低負(fù)荷承載，但是發(fā)電廠普遍通過控制汽輪機(jī)功率，作為主要調(diào)節(jié)電力輸出的方法，但同樣會造成大量能源流失和電力質(zhì)量損壞，導(dǎo)致發(fā)電廠節(jié)流調(diào)節(jié)工作效果并不明顯[4]。在發(fā)電廠運(yùn)行過程中，熱能與電力工程對節(jié)流調(diào)節(jié)所涉及的各個領(lǐng)域并沒做出科學(xué)的整合，使得整個系統(tǒng)工程在能量轉(zhuǎn)化過程中，缺少相應(yīng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)和指標(biāo)參數(shù)，導(dǎo)致熱能與動力工程實(shí)際運(yùn)行不夠全面，而將發(fā)電廠與該工程相結(jié)合，出現(xiàn)矛盾沖突，二者無法得出統(tǒng)一的結(jié)論，從而使得一個發(fā)電廠內(nèi)有兩套互不相干的系統(tǒng)，造成了大量的能源流失，影響整個電廠的運(yùn)行效率。

2.3 環(huán)境污染

在熱能與動力工程推行過程中，由于出現(xiàn)時間較短，導(dǎo)致部分問題還未得到解決，尤其以環(huán)境問題最為嚴(yán)重。該工程在應(yīng)用過程中，存在嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，包括廢氣排放帶來的空氣污染，工廠運(yùn)行帶來的噪音污染，還有熱污染放性物質(zhì)污染等。在熱能轉(zhuǎn)化為動能過程中，會出現(xiàn)放射性物質(zhì)，該物質(zhì)對人體影響較大，不僅使得場內(nèi)工作人員身體受到限制，還會影響周邊居民的生活。在工業(yè)發(fā)展過程中，發(fā)電廠在運(yùn)行過程中所出現(xiàn)設(shè)備老化，造成熱能流失或泄漏，使得溫室效應(yīng)加重，同時，對周圍企業(yè)與附近居民的生活生產(chǎn)造成了嚴(yán)重的損害[5]。

2.4 濕氣損耗

與其他三項(xiàng)熱能與動能工程問題相比，濕氣損耗問題是熱能與動力工程在應(yīng)用過程中影響較為嚴(yán)重的問題，首先，發(fā)電廠設(shè)備在運(yùn)行過程中，長時間的運(yùn)行會造成水分蒸發(fā)，從而在機(jī)器表面或關(guān)節(jié)處，凝結(jié)出一層層小水滴，經(jīng)過長時間運(yùn)轉(zhuǎn)后，水滴大量凝聚，從而形成對設(shè)備的滲透，導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)故障，影響發(fā)電廠的工作運(yùn)轉(zhuǎn)[6]。其次，由于水滴凝聚過程中可以通過停工擦拭的方法解決水滴帶來的危害，但是水滴運(yùn)行速度與蒸汽運(yùn)行速度并不一致，蒸汽速度遠(yuǎn)超水滴行程速度，同時無法通過人工清理解決蒸汽問題，高速運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備在通過蒸汽熏陶后，會產(chǎn)生濕氣，受到濕氣影響，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)速度降緩，嚴(yán)重時會造成機(jī)器損壞。最后，濕氣的大量形成會出現(xiàn)熱脹冷縮現(xiàn)象，同時濕氣的運(yùn)行方向和速度會對設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重影響，設(shè)備在運(yùn)行過程中可能會直接造成熱能損耗，使得機(jī)器設(shè)備運(yùn)行動力不足，無法提高生產(chǎn)效率，從而產(chǎn)生對熱能與動力工程應(yīng)用的負(fù)面影響。

3 優(yōu)化熱能與動力工程中的節(jié)能技術(shù)措施

3.1 優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，應(yīng)用節(jié)能技術(shù)

優(yōu)化熱能與動力工程，需要增加節(jié)能技術(shù)的重要性，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級，打造更為合理的熱能與動力工程節(jié)能技術(shù)措施。首先，推動熱能與動力工程發(fā)展，要注意優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高能源利用效率，在滿足人們生活需求的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，從而更好的使用節(jié)能技術(shù)，增加發(fā)電廠設(shè)備運(yùn)行動力，提高發(fā)電功率，從而滿足人們的生產(chǎn)生活需求。其次，熱能是通過動力工程技術(shù)所完成的能源轉(zhuǎn)換，在進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化時，需要對生產(chǎn)服務(wù)業(yè)能源進(jìn)行結(jié)構(gòu)升級，打造更為科學(xué)合理的生產(chǎn)方式，并且及時對生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行處理，采取更換或維修升級的方式，淘汰與生產(chǎn)效率不相符的劣質(zhì)機(jī)器，保證生產(chǎn)效率和質(zhì)量，通過先進(jìn)的技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化熱能與動力工程中的節(jié)能技術(shù)。最后，節(jié)能技術(shù)在熱能與動力工程建設(shè)中出現(xiàn)，在一定程度上提升了工程的利用率，通過運(yùn)用新型節(jié)能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，增強(qiáng)對先進(jìn)設(shè)備的應(yīng)用，提高工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)能，解決能源與動力方面所產(chǎn)生的問題。

3.2 選擇調(diào)頻技術(shù)，保障健康發(fā)電

熱能與動力工程是一種新型能源轉(zhuǎn)化技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用有利于減少對不可再生資源的需求，但在該項(xiàng)工程使用過程中，極易出現(xiàn)能源流失現(xiàn)象。因此，為了滿足實(shí)際工作需求，同時也是為了使熱能充分發(fā)揮自身作用，從而達(dá)到節(jié)能減排的目的，需要熱能與動力工程工作人員，選擇合適的調(diào)頻技術(shù)，從而為熱能與動力工程工作帶來技術(shù)支持。首先，為了維護(hù)發(fā)電廠的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，同時也是為了降低工程運(yùn)行中所帶來的環(huán)境污染，需要采取新型調(diào)頻技術(shù)，在預(yù)防環(huán)境污染的同時，保障發(fā)電系統(tǒng)正常運(yùn)行，從而避免人們在用電時，受到其他因素影響，造成對該項(xiàng)工程滿意度降低。其次，由于發(fā)電廠各項(xiàng)裝置構(gòu)造不同，導(dǎo)致不同的發(fā)電廠所能承載的電負(fù)荷存在差異，為了維護(hù)發(fā)電廠正常工作，熱能與動力工程工作人員，需要設(shè)置多項(xiàng)節(jié)能調(diào)頻技術(shù)方案，結(jié)合發(fā)電機(jī)組實(shí)地情況，因地制宜的設(shè)置電量調(diào)節(jié)度，保證能源損耗，始終維系在合理區(qū)間之內(nèi)，并且在不同調(diào)頻段設(shè)置特定的調(diào)頻方法，簡化調(diào)節(jié)手續(xù)，為發(fā)電廠工作人員提供有效參考，繼而保障發(fā)電廠中的各項(xiàng)設(shè)備健康運(yùn)轉(zhuǎn)。

3.3 完善回收系統(tǒng)，促進(jìn)節(jié)能減排

熱能與動力工程出現(xiàn)時間較短，因此需要工作人員不斷吸收及應(yīng)用特點(diǎn)，及時進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新，因此，節(jié)能技術(shù)的主要研究面，就在于如何實(shí)現(xiàn)熱能的高效循環(huán)利用，以此保證熱能與動力系統(tǒng)得到優(yōu)化升級，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的要求。首先，在發(fā)電機(jī)組正常運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，由于調(diào)頻技術(shù)并未得到廣泛推廣，因此有可能會造成發(fā)電機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)功率降低，而在熱能與動力工程中，發(fā)電機(jī)組需要該工程提供熱能，通常情況下，發(fā)電廠通過鍋爐進(jìn)行熱能供給，而熱能工程中最重要的步驟便是廢物回收，包括廢水回收，廢氣回收以及降噪處理等。其中廢氣回收，主要目的是為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，廢氣的排放會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，還會激發(fā)溫室效應(yīng)的嚴(yán)重程度，從而引發(fā)廢熱現(xiàn)象，為了減少廢氣排放帶來的環(huán)境污染，完善回收系統(tǒng)，充分發(fā)揮節(jié)能技術(shù)的優(yōu)勢，在進(jìn)行鍋爐廢氣回收時，可以采取二次循環(huán)利用作為主要應(yīng)對方法，通過設(shè)立相應(yīng)的預(yù)熱程序，回收氣體排放，在鍋爐內(nèi)部形成循環(huán)，既能保證鍋爐熱量，又能使廢氣在循環(huán)利用過程中，消耗其有害物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)鍋爐廢氣二次循環(huán)利用理念。其次，廢水處理同樣是我國熱能與動力工程節(jié)能技術(shù)的難點(diǎn)，直接進(jìn)行熱力廢水排放，不僅會造成環(huán)境的污染，在某種程度上，大量浪費(fèi)了水資源，不符合我國可持續(xù)發(fā)展理念，因此，可通過廢水回收研究，合理的進(jìn)行污水改造，最大限度的保證水資源再利用，提升節(jié)能，在熱能與動力工程的重要性。

3.4 安裝去濕設(shè)備，避免電能損耗

在熱能與動力工程應(yīng)用過程中，發(fā)電廠通常采用熱傳遞原理，而在熱能轉(zhuǎn)化過程中，會出現(xiàn)大量水珠與蒸汽，從而影響設(shè)備的正常使用壽命。水珠的出現(xiàn)消耗了熱能，增加了熱能的消耗程度，同時也影響了電力的輸出質(zhì)量。因此，為了提高電能的利用率，預(yù)防濕氣對設(shè)備的影響，發(fā)電廠需要選擇安裝新型去濕設(shè)備，加強(qiáng)對熱能與動力工程運(yùn)行過程中的監(jiān)管，從而有效避免濕氣的產(chǎn)生，增強(qiáng)電能利用率。

4 結(jié)語

綜上所述，熱能與動力工程中的節(jié)能技術(shù)使用，可以有效提高熱能的利用率，同時，降低熱能轉(zhuǎn)化帶來的環(huán)境污染，保證資源的可利用性。因此熱能與動力工程建設(shè)人員，需要完善建設(shè)設(shè)備，充分了解節(jié)能技術(shù)，從而降低熱能與動力工程運(yùn)行過程中帶來的能源損耗，提升工程質(zhì)量，充分發(fā)揮節(jié)能環(huán)保的工程特性。