热能与动力工程中的节能技术研究

2021-01-08于星曹云锋陕西北元集团锦源化工有限公司陕西神木79300

化工管理 2021年19期

于星，曹云锋(陕西北元集团锦源化工有限公司，陕西神木 79300)

0 引言

随着国家高速发展带来的能源大量消耗，不可再生能源已逐渐濒临临界点，为了保护能源的存在，同时，满足国家日益增长的能源需求，开发新能源成为当前的主要发展趋势。热能和动力工程作为新的替代能源，已经逐渐融入到我们的生活之中，其可以有效减少能源的损耗，从而促进社会的发展，缓解人与生态之间的矛盾，同时为工业发展提供充足的能源保障[1]。

1 节能技术重要性

从我国的热能与动力工程构成比例来看，通常采用不可再生能源作为主要能源使用方式，包括煤炭、石油等，而在不可再生能源大量消耗过程中，对环境所造成的危害也是巨大的，严重影响了人们的生活环境。因此，大力发展新能源，开展节能技术，具有推动国家发展的重要作用。新型能源是大自然赋予人类另一种宝藏，风能、太阳能、热能等自然能源的出现，为人类发展带来了新的可能，有利于实现人与自然和谐相处的美好展望。同时，节能技术的推广，可以保证国家在发展经济的过程中，坚持可持续发展，从而缓解日益加重的环境问题，使得企业发展效益与经济环保效益得到双重保障[2]。

2 热能与动力工程实际应用存在的问题

2.1 热能损耗

从热能与动能工程实际应用情况来看，该工程通常存在于发电厂之中，在发电厂设备运行过程中，受到运行设备影响，导致发电厂在热能出现故障。受到影响的发电厂设备，会导致发电厂的经济收益降低，同时会造成发电量减少，影响发电质量[3]。热能与动力工程在发电厂使用过程中，由于热能与动力所形成的损耗超过了实际设备需求，导致设备所传输的电力不符合国家要求，从而损害了供电系统的安全性，阻碍了节约型社会的建设。

2.2 能源流失

通常情况下，热能与动力工程使用过程中，由于操作失误，造成热能损耗严重，可以通过节流调节来调整设备参数，降低负荷承载，但是发电厂普遍通过控制汽轮机功率，作为主要调节电力输出的方法，但同样会造成大量能源流失和电力质量损坏，导致发电厂节流调节工作效果并不明显[4]。在发电厂运行过程中，热能与电力工程对节流调节所涉及的各个领域并没做出科学的整合，使得整个系统工程在能量转化过程中，缺少相应的运行数据和指标参数，导致热能与动力工程实际运行不够全面，而将发电厂与该工程相结合，出现矛盾冲突，二者无法得出统一的结论，从而使得一个发电厂内有两套互不相干的系统，造成了大量的能源流失，影响整个电厂的运行效率。

2.3 环境污染

在热能与动力工程推行过程中，由于出现时间较短，导致部分问题还未得到解决，尤其以环境问题最为严重。该工程在应用过程中，存在严重的环境污染问题，包括废气排放带来的空气污染，工厂运行带来的噪音污染，还有热污染放性物质污染等。在热能转化为动能过程中，会出现放射性物质，该物质对人体影响较大，不仅使得场内工作人员身体受到限制，还会影响周边居民的生活。在工业发展过程中，发电厂在运行过程中所出现设备老化，造成热能流失或泄漏，使得温室效应加重，同时，对周围企业与附近居民的生活生产造成了严重的损害[5]。

2.4 湿气损耗

与其他三项热能与动能工程问题相比，湿气损耗问题是热能与动力工程在应用过程中影响较为严重的问题，首先，发电厂设备在运行过程中，长时间的运行会造成水分蒸发，从而在机器表面或关节处，凝结出一层层小水滴，经过长时间运转后，水滴大量凝聚，从而形成对设备的渗透，导致设备出现故障，影响发电厂的工作运转[6]。其次，由于水滴凝聚过程中可以通过停工擦拭的方法解决水滴带来的危害，但是水滴运行速度与蒸汽运行速度并不一致，蒸汽速度远超水滴行程速度，同时无法通过人工清理解决蒸汽问题，高速运转的设备在通过蒸汽熏陶后，会产生湿气，受到湿气影响，设备运转速度降缓，严重时会造成机器损坏。最后，湿气的大量形成会出现热胀冷缩现象，同时湿气的运行方向和速度会对设备产生严重影响，设备在运行过程中可能会直接造成热能损耗，使得机器设备运行动力不足，无法提高生产效率，从而产生对热能与动力工程应用的负面影响。

3 优化热能与动力工程中的节能技术措施

3.1 优化产业结构，应用节能技术

优化热能与动力工程，需要增加节能技术的重要性，从而实现产业结构的优化升级，打造更为合理的热能与动力工程节能技术措施。首先，推动热能与动力工程发展，要注意优化产业结构，提高能源利用效率，在满足人们生活需求的基础上，实现系统产业结构调整，从而更好的使用节能技术，增加发电厂设备运行动力，提高发电功率，从而满足人们的生产生活需求。其次，热能是通过动力工程技术所完成的能源转换，在进行产业结构优化时，需要对生产服务业能源进行结构升级，打造更为科学合理的生产方式，并且及时对生产设备进行处理，采取更换或维修升级的方式，淘汰与生产效率不相符的劣质机器，保证生产效率和质量，通过先进的技术手段，实现优化热能与动力工程中的节能技术。最后，节能技术在热能与动力工程建设中出现，在一定程度上提升了工程的利用率，通过运用新型节能技术，实现产业可持续发展，增强对先进设备的应用，提高工业生产产能，解决能源与动力方面所产生的问题。

3.2 选择调频技术，保障健康发电

热能与动力工程是一种新型能源转化技术，该项技术的应用有利于减少对不可再生资源的需求，但在该项工程使用过程中，极易出现能源流失现象。因此，为了满足实际工作需求，同时也是为了使热能充分发挥自身作用，从而达到节能减排的目的，需要热能与动力工程工作人员，选择合适的调频技术，从而为热能与动力工程工作带来技术支持。首先，为了维护发电厂的正常运转，同时也是为了降低工程运行中所带来的环境污染，需要采取新型调频技术，在预防环境污染的同时，保障发电系统正常运行，从而避免人们在用电时，受到其他因素影响，造成对该项工程满意度降低。其次，由于发电厂各项装置构造不同，导致不同的发电厂所能承载的电负荷存在差异，为了维护发电厂正常工作，热能与动力工程工作人员，需要设置多项节能调频技术方案，结合发电机组实地情况，因地制宜的设置电量调节度，保证能源损耗，始终维系在合理区间之内，并且在不同调频段设置特定的调频方法，简化调节手续，为发电厂工作人员提供有效参考，继而保障发电厂中的各项设备健康运转。

3.3 完善回收系统，促进节能减排

热能与动力工程出现时间较短，因此需要工作人员不断吸收及应用特点，及时进行改进和创新，因此，节能技术的主要研究面，就在于如何实现热能的高效循环利用，以此保证热能与动力系统得到优化升级，实现节能减排的要求。首先，在发电机组正常运转过程中，由于调频技术并未得到广泛推广，因此有可能会造成发电机组运转功率降低，而在热能与动力工程中，发电机组需要该工程提供热能，通常情况下，发电厂通过锅炉进行热能供给，而热能工程中最重要的步骤便是废物回收，包括废水回收，废气回收以及降噪处理等。其中废气回收，主要目的是为了实现节能减排，废气的排放会造成严重的环境污染，还会激发温室效应的严重程度，从而引发废热现象，为了减少废气排放带来的环境污染，完善回收系统，充分发挥节能技术的优势，在进行锅炉废气回收时，可以采取二次循环利用作为主要应对方法，通过设立相应的预热程序，回收气体排放，在锅炉内部形成循环，既能保证锅炉热量，又能使废气在循环利用过程中，消耗其有害物质，实现锅炉废气二次循环利用理念。其次，废水处理同样是我国热能与动力工程节能技术的难点，直接进行热力废水排放，不仅会造成环境的污染，在某种程度上，大量浪费了水资源，不符合我国可持续发展理念，因此，可通过废水回收研究，合理的进行污水改造，最大限度的保证水资源再利用，提升节能，在热能与动力工程的重要性。

3.4 安装去湿设备，避免电能损耗

在热能与动力工程应用过程中，发电厂通常采用热传递原理，而在热能转化过程中，会出现大量水珠与蒸汽，从而影响设备的正常使用寿命。水珠的出现消耗了热能，增加了热能的消耗程度，同时也影响了电力的输出质量。因此，为了提高电能的利用率，预防湿气对设备的影响，发电厂需要选择安装新型去湿设备，加强对热能与动力工程运行过程中的监管，从而有效避免湿气的产生，增强电能利用率。