能源与动力工程的节能技术研究

王樑 张建权 余海宏

杭州中美华东制药江东有限公司 浙江 杭州 311228

引言

能源作为现代社会发展的必需资源，也是保障社会稳定性的重要基础，因此我国要做好能源的开发与利用，满足社会各行业在发展中的能源需求。近年来我国对能源与动力工程的建设力度不断增大，对社会的稳定发展也提供了充足的能源支持。但是在工程建设与运行过程中，对于其他能源的消耗比较大，能源浪费等问题频频发生，难以满足节约型社会的建设需求。因此在新时期的社会背景下，要积极加强能源与动力工程的节能技术研究工作，满足社会经济发展的能源需求。

1 能源与动力工程概述

对能源的内涵进行分析，其主要指的是自然矿产资源在一定外部条件影响下所转换成的能源物质类型，对于人类的社会发展也有着至关重要的作用。但是在能源利用过程中，还要做好其合理开发与利用工作，才能够让能源的功能与适应性充分发挥出来。能源与动力工程作为进行能源开发利用的重要工程，其运行效果还关系到能源的开发质量与使用效率。随着我国能源匮缺问题越来越严重，对我国的能源与动力工程也提出了更高的要求。因此动力工程还要不断做好自身的技术创新工作，加强节能技术的融入力度，才能够更好地应对社会对于能源资源的需求。在能源与动力工程中，除了做好传统生物资源的开发利用之外，还要加强对地热能、太阳能等新型清洁能源的开发利用力度，这样才能够为社会发展提供充足的能源供给，这也是当今社会所要关注的重点课题。

就目前我国能源资源的层次结构进行分析，虽然有着丰富的煤炭资源，但是石油与天然气自然资源的占有量不足。相关数据表明，煤炭在我国的能源结构中占比已经达到了75%，远高于世界的平均水平。但是天然气占比仅有4%左右，并且处于能源紧缺的情况，每年也需要从国外进口大量的天然气。在我国城市经济稳定发展趋势下，也出现了比较多的环境问题。而煤炭资源的使用会造成一定的大气污染，导致雾霾、酸雨等恶劣气候出现，对人们的生活质量也造成严重威胁。因此，我国还要加强能源与动力工程的建设力度，积极转变现有的能源使用结构，提升可再生能源的使用占比。在能源开发与利用过程中，也要进行现有能源技术的不断创新与研究，加大对新的清洁能源开发力度，来适应我国可持续发展战略下的发展需求。

2 能源与动力工程的节能技术

2.1 空压机余热回收技术

空压机作为一种比较常用的动能设备，在很多产品生产过程中均需要应用到该设备。但是在空压机的使用过程中会造成非常大的能耗，在实际工作过程中，输入电能只有80%能够被转换为热量，剩余则会被转换为压缩空气能，也就容易导致能源损耗情况的发生。通过空压机余热回收技术的应用，可以对上述问题进行针对性解决。该技术主要是通过冷热交换原理，实现对高温油温的收集与利用工作，这样能够将空压机在运行中的能源损耗进行控制，降低生产过程中的电能损耗，为企业带来良好的经济效益。

2.2 变频调速技术

在现代化社会发展背景下，变频器设备在人们的日常生活与企业生产阶段获得了良好的应用效果。通过变频器可以实现电源输出频率的实时控制，在结合了具体需求基础上，进行电能输入的调节，从而降低电能消耗量，获得预期的节能减排效果[1]。目前一些企业在生产经营过程中，或者商场在空调系统的使用过程中，会应用到泵类以及风机设备，并会产生比较大的电能消耗量。通过变频调速技术的应用，则能够有效减少上述问题所造成的电能损耗。通过将变频调速技术应用到风机节能与水泵节能中，能够对电源的输入频率进行有效控制，从而在保障了各种设备正常运行基础上，有效减少电能的损耗。因此，我国要加强对变频调速技术的应用力度，积极探索与优化该技术手段，将其作用充分发挥出来，这样才能够获得预期的节能减排效果，对节约型社会建设目的的实现也有着重要意义。

2.3 热管技术

热管技术也是工业生产中的一种常用技术，在高能耗企业的节能工作中也有着突出的应用优势。在以往工业生产活动中，还会出现比较多的高温尾气以及高温废液等，这些流体中蕴含有丰富的热能，如果能够实现这些热能的回收利用，还可以帮助企业进行生产成本的有效控制，在获得良好节能效果的基础上，对于周边生态环境也有着积极的保护作用。通过热管技术的应用，可以实现对尾气、废液中余热的回收利用，从而让资源的利用效率进一步提高。因此我国冶金行业等一些高耗能企业，还可以根据自身的生产工艺流程与特点，进行热管技术的合理应用，从而获得良好的节能生产效果。

3 传统能源在使用中存在的问题

3.1 煤炭资源

我国作为一个煤炭大国，煤炭资源也是我国社会经济发展中不可或缺的重要资源之一，并且关系到人们日常生活与生产。但是在传统煤炭资源的使用过程中，还存在有煤炭燃烧不够充分的问题。在使用过程中会产生大量的化学元素硫，如果没有进行生产尾气的处理，还会造成严重环境污染问题的发生，对于人们的生命健康安全也会造成严重的威胁。在这一背景下，还要加强对煤炭资源开发利用的重视力度。一方面需要进行煤炭使用技术的优化，借此实现煤炭的完全燃烧，降低其使用能耗与造成的大气污染。此外要加大一些清洁能源的使用与推广力度，替代煤炭资源应用到人们的日常生活与工作中，从而有效解决煤炭对于环境所造成的影响问题。

3.2 石油资源

石油资源在现代社会生产中有着重要的应用价值，与人们生产有着密切的关联性，也是维持社会持续稳定发展的重要基础[2]。但是石油资源属于不可再生的资源类型，随着石油消耗量的不断增大，使得我国呈现出比较严重的石油资源匮缺问题，对外进口的石油资源数量也越来越多。因此我国还需要从多途径入手，降低对石油资源的需求量与依赖性。一方面需要加强对石油资源利用方式的研究与创新，降低石油资源使用中所产生的能耗，充分发挥出石油资源的应用价值。另一方面还要进行我国资源使用结构的规划工作，寻求石油的替代品，加强新型能源应用力度。

4 能源与动力工程节能技术的具体应用

4.1 进行煤炭利用方式的改造

在我国能源使用架构中，一直存在着富煤贫油的问题，煤炭在我国生产生活中的能源占比也已经超过了7成。但是煤炭本身是一种有着高污染的自然资源，在燃烧之后会产生大量的煤渣，并会排放出比较多的二氧化硫与一氧化碳，造成严重的大气污染。因此在能源与动力工程节能技术的应用过程中，还需要针对煤炭资源的现有利用情况，进行煤炭应用方式的不断优化与改造。比如在进行煤炭资源的燃烧使用之前，首先要做好煤炭的脱硫处理工作。这样能够让煤炭的燃烧效率进一步提高，并能够降低燃烧不充分所造成的能源损耗与环境破坏问题的出现。此外，对于一些依靠煤炭资源开展生产作业的企业，还要树立起良好的煤炭资源使用理念，结合自身生产工艺流程来进行煤炭中污染物的使用工作。这样能够让企业自身的经济收入得到提升，满足企业的长远战略发展需求。

4.2 缓解石油短缺的问题

石油是我国工业发展中的重要战略资源，但是目前我国依旧存在有比较严重的石油资源匮缺问题，完全无法满足我国目前大规模生产活动的实际开展需求。近年来随着我国绿色型社会建设理念的提出，人们的环保意识得到了普遍的提升与加强，在能源消耗领域中，也逐渐使用石油替代高污染的煤炭资源进行生产。但是石油资源本身作为一种稀缺资源，大量使用石油不仅会对企业带来巨大的经济负担，还会让我国的石油资源矛盾更加凸出。只有在石油使用中做好节能技术的创新工作，在开源节流原则下进行石油资源的使用，才能够缓解石油资源使用矛盾。一方面可以利用现代化的技术手段，进行石油替代品的制造。比如在秸秆等作物中可以进行乙醇与甲醇的提取，这两种物质也均有着非常高的能源价值。其次我国还要对现有的石油开采工艺以及产品制造工艺进行不断的创新，减少该过程中所造成的石油损耗，让石油资源的利用率得到进一步提高。

4.3 加强可再生新能源的开发力度

在能源与动力工程节能技术的创新应用过程中，还要将绿色资源与可再生资源的开发作为一项重要内容，这也是我国应对生产与能源矛盾的必然选择。近年来我国在可再生新能源的开发中获得了良好的应用效果，水电厂与风电厂的建设规模越来越大，成为我国电力能源中的重要组成[3]。我国现有地质地貌也呈现出阶梯形的结构，在黄河长江流域内也存在有比较大的水流落差，在此基础上，我国也建立了以三峡大坝为代表的各种水电站，对于水能的开发利用也居于世界的先进水平。其次太阳能作为一种清洁的可再生资源，近年来也在加强对太阳能的利用力度。我国地域辽阔，因此在进行可再生新能源的开发过程中，还要结合不同区域内的气候条件以及地质地貌，有针对性地进行新能源开发工作。这样才能够对传统能源使用过程中产生的生态破坏问题进行有效解决，对于我国现有的能源使用矛盾也能够起到良好的缓冲效果。

4.4 加强节能技术环保领域的创新研发

在可持续发展战略中，需要将环境污染问题的解决作为重要方向，借此保障社会经济的健康发展。因此，我国要加强对环境与能源问题的重视力度，遏制传统先发展后治理的经济发展理念，实现经济效益与生态效益的协同发展。此外还要加强环境管理力度，在进行经济开发区建设或者改建扩建过程中，均要进行环境评价标准的设置，对于城市发展中的生态破坏行为要严厉打击。在经济发展过程中，也要加强对节能技术的应用与推广力度，对于一些严重耗能的老旧设备要主动淘汰，并要加强节能化现代生产企业的建设力度，降低生产活动中的能耗增加。最后还要由政府部门牵头，健全现有的环保法治制度，依法开展环境保护工作。

4.5 加强国家主导力度

在能源与动力工程节能技术的创新与推广过程中，必须要由相关部门作为主导，引导社会上各企业积极参与其中，才能够将各项节能措施得到有效落实。首先要在可持续发展战略理念下，健全节能技术推广方面的政策，对于积极开展节能改造的企业需要给予必要的税收优惠以及政策偏向[4]。这样可以让社会各企业对节能改造工作的重要性有充分的认知，并积极引进各种节能技术。其次我国要加大对各企业生产环节的监管力度，完善现有的环保管理法律法规，依法对企业能源不合规开采与使用行为给予惩处。再次企业也应该对自身的社会责任感以及能源合理应用的必要性有明确的认知，并将节能优化作为重要的战略目标。在进行能源的开采、使用以及保护工作中，要加强对先进节能技术的应用力度，完善企业自身的产业链。这样才能够在降低企业生产成本基础上，帮助其树立起节能环保的良好社会形象，同时也可以实现企业产业模式的转型升级，促进企业的长远发展。

5 结束语

综上所述，能源与动力工程节能技术直接关系到人类社会的发展，也是我国经济发展的重要基础保障。因此我国还要加强对能源与动力工程的重视力度，在建设与运行过程中，加强各种节能技术的研发力度，对工程开展中的能源消耗情况进行控制，并要加强对能源的开发程度。只有这样才能够为我国各项生产活动提供良好的能源供给，满足我国可持续发展战略下的生产需求，从而引导社会经济处于持续稳定增长的发展态势中。