探析热能与动力工程中的节能措施
2021-03-29高彦
高彦
摘 要:目前我国经济发展迅速,城市化建设逐步提升,人口密度随着人口的增长不断增加。在我国实现经济发展的同时,人们对于环境的重视程度也随之提升,但对于各种资源需求的增大難免会造成资源浪费。在此背景下,基于可持续发展的战略理念,本文将对热能与动力工程中的节能措施进行深入分析。
关键词:热能与动力工程;发展现状;节能措施
引言:
能源作为人们生产生活所需的重要物质资源,带动着国家经济快速发展。石油资源和天然气资源都是不可再生的自然资源,占据人们能源使用量的大部分比重。在这一局势下,热能与动力工程作为和自然资源有关的工程类型,有必要提高新能源的使用率,并对现有的产业结构、技术模式进行优化调整,以达到节约能源资源、保护自然环境的目的。
一、热能与动力工程中节能措施的应用必要性
从狭义上来讲,“热能与动力工程”是一门从应用科学方面展开的,热能把“能源”作为可清洁和高效利用的对象,其中的能源类型就包括了煤炭能源、石油能源和水能等,除此以外包括风能、核能等较为新型的能源;动力的主要作用在锅炉、内燃机、制冷剂和发动机等机械性系统之上,就目前国内形势来说,热能与动力工程技术主要被电力事业广泛应用,其既能保证供电安全和稳定性,同时也具有绿色环保和节能等优点[1]。
从一方面来说,我国电厂的生产主要是以煤炭资源为主,客观上来说这和我国能源组成结构有直接的关系。煤炭资源较为丰富,这导致全国各地的电厂在消耗大量煤炭的形势下,造成了大规模的资源浪费,和较为严重的环境污染的现象。在这一情况下,科学应用热能与动力工程技术可以指导火力发电的生产,这是有效解决我国电力短缺、生态遭受破坏和环境被污染的有效途径。
另一方面来说,我国当前的城市化情况下要求了必须要使热能与动力工程技术可以合理应用到生活中。“能源资源短缺”不仅仅影响着电力方面,对社会中各行各业的生产,同时阻碍了社会经济进步脚步。所以,要在绿色节能和高效利用的双重条件制约下,利用热能与动力工程是为了符合我国发展战略的要求。
正如我们所知,我国是煤炭资源丰富而石油资源贫乏的国家,煤炭资源作为主要能源使用模式会造成空气质量严重污染,比如近些年来,备受人们关注的“雾霾”天气,和煤炭的燃烧量有一定的直接关系。另一方面来讲,我国作为石油需求量较大的国家,是世界上较大的石油进口国,我国石油资源匮乏必然在要求提高能源转化效率。
二、热能与动力工程的发展现状与节能措施
(一)热能与动力工程的发展现状
1.热能损耗能源的现状
由于技术还存在缺陷,在目前能源的使用方面还存在很大的消耗情况。在这些能源损耗情况中,热能消耗是较为严重的一面。一般来说,在发电厂设备运行的时候,由于动能转化会导致能源的消耗极大,在此过程中主要消耗的就是热能。热能的消耗直接导致一些热电发电厂的发电效率降低,并且因为大量的能源消耗致使发电厂成本不断增加,直接导致相关行业的经济效益受到影响。
一般来说,在需要大量热能消耗时,电厂会选择一些额定功率比较小的设备来替换部分设备的组成,改善能源消耗情况,但是在实际的操作状况中,因为存在节流条件的一些环节频繁出现问题,导致设备在运行时功率一直处于较高的状态,直接造成能源消耗量提升,在这种情况下出现最直接的问题表现为电能热量输送无法达标,导致输电系统稳定性差,较大程度影响着用电系统正常的运行工作。
2.湿气损耗能源的现状
在热能和动力工程使用过程中,除了消耗较为严重的热能之外,对于湿气的损耗也是非常严重。湿气的损耗情况要从以下几个方面来说。首先,在热电厂关于能源需求相关的单位来讲,在一些设备运行时会产生大量的水蒸气,水蒸气会在蒸发和膨胀的过程下形成小水滴,这些小水滴经过不断的聚集会形成较大的水珠,这种较大的水珠因为它表面具有较大的张力,会导致水珠直接附着在运行设备上,对于相关设备运行性能造成一定影响;其次,由于形成水蒸汽和水珠的速度并不一致,会导致运行间湿气损失严重;除此以外,小水滴随着水蒸气的产生逐渐汇聚成水滴流,水滴流的速度过慢会使湿气的运行速度受到严重影响,从而导致能量消耗严重,导致热能的使用效率被降低。
3.环境污染的现状分析
对于空气受到污染的情况来说,主要原因是煤炭燃烧得不到节制,传统能源作为依托的重工业还有人们取暖以及汽车尾气排放等方面造成;对于噪音污染情况而言,主要是因为一些电厂在热能转换时产生的噪音,工业生产时对于机械运作造成的噪声,还有在日常生活中汽车等交通工具等相关方面而造成;热污染情况主要是由于生活中的工业生产时不断地有热能流失和消耗;放射性污染物是因为一些核燃料导致的,例如说核燃料被泄露等会造成放射性物质暴露留存在空气中,造成空气放射性污染。以上这些污染问题是我国发展面对的首要问题,只有较好地解决这些污染问题,才能让我国持续稳定发展[2]。
(二)热能与动力工程节能技术的发展措施
1.优化产业结构的发展举措
针对现在热能与动力工程的供应系统发展情况,必须要做好有关技术的创新,对于这一层面最重要的措施就是优化相关产业结构。产业结构在相关产业占据较大比例,对于优化产业结构主要从以下几方面进行实际操作:首先要提升能源的有效使用效率,增加清洁能源的占比,优化热能和动力工程中供应系统配套产业的组成,满足人们对能源的刚需;其次,要大力改善配套服务中的产业能源架构,尤其是在热能和动力工程运行过程中,引入节能设备替换耗能量大的设备,促使能源使用效率提升,保证相关行业可以可持续发展下去;除此以外,要加大力度引进新型节能环保技术,提高企业生产效率和热能动力工程在实际生活中的使用效率。
2.鼓励发展新技术的发展举措
就目前我国的发展形势来看,无论是居民生活还是工业生产,使用的能源都是传统不可再生的资源,这些资源的使用通过各种技术手段都无法再生,如果不加以节制能源很快就会消耗殆尽,导致未来生活必要能源的缺失。这些不可再生的资源在使用时都会伴随着大量污染物的产生,这些污染物会给自然环境带来很大的污染问题。所以在当今局面下,需要不断引入新技术来改善环境污染等情况,比如引进新能源技术等。当今的新能源技术主要是针对可再生利用的资源,比如说太阳能、风能等,通过新技术的使用和创新可以使一些资源有效利用,帮助实现了节能环保的理念,这和我国可持续发展战略需要的措施相一致。在我国经济发展的同时,也要注重人与人和谐相处,人与自然和谐发展。因为我国相关单位都鼓励企业发展新能源技术,这一重大举措不但提升了能源的使用率,也能促进节能减排的理念贯彻发展,实现对环境保护和真正意义上做到可持续发展的目的[3]。
3.改善调频方式的发展举措
对于热能与动力工程中的能量的转化情况来说,为实现能源和动力的有效转换提供了支持的作用。对于人类生活的发展来讲,能源资源是人们生存的基础条件,而动力则是人类发展的必要基础,所以两者有重要的关联,直接地影响着人类的生存和发展。如今要促进节能环保措施有效进行,除了以上措施还有重要的措施就是热能调频方式的改善,热能调频方式改善在一定程度上有助于提升能源与动力间转化的效率,减少了转化过程中的能源消耗量,对于提高转化效率有重要的意义。当然热能调频要根据实际情况进行合理操作,从实际出发才能有效地达到节能环保的效果。
总结:整体来说,能源作为国家经济发展的必要物资,也是人们日常生活必不可少的刚需资源,对于不可再生的资源使用情况居高不下,面对这种情况如不加以节制,必然会导致未来能源使用出现巨大问题。所以,要节能环保尤为重要,为了达到可持续发展战略要求,要加强热能与动力工程中节能措施的有效应用,让资源匮乏与环境污染的现实情况得到一定改善。
参考文献
[1]张建鹏.简析热能与动力工程中的节能措施[J].科学技术创新,2019,14:103
[2]牛江城.热能与动力工程中的节能技术措施分析[J].当代化工研究,2020,21:76
[3]丁信磊.浅谈热能与动力工程中的节能措施[J].基层建设,2019,25