节能降耗中热能与动力工程的实际运用研究

摘要：当前，国家电网已经大面积覆盖，并且随着其不断拓展，在电力生产中，产生的大气污染也愈演愈烈，并且在这个过程中存在严重的资源消耗问题。随着人们环保意识的不断提高，也逐渐认识到环保的重要性，因此，电厂生产过程中的节能环保也深入人心。在节能降耗的前提下，对热能和动力工程进行总体分析，掌握其中的影响因素，对在动力生产中产生的能源消耗多的现象进行分析，可以基于实际的情况，采取有针对性的措施，从而大大提高资源的合理利用效率，防止出现能源浪费现象。

关键词：节能降耗;热能;动力工程;运用

1 热能与动力工程在当前节能降耗中的重要作用

为了应对能源危机以及环境污染给经济发展带来的愈加沉重的负担和代价，能源的高效利用率成了人们追求的目标，节能、减排和降耗是我們社会经济持续性发展的一种必然要求，而热能的转化、转换利用以及动力装置、设备的研发运用中的各类技术方法和手段，成为促进能源产业创新发展的主要动力源泉，只有掌握更先进的科技手段，提高各类资源和能源的综合使用率，并提升动力装置的运转效率，提高科技含量水平，才能从技术层面上进一步增强能源产业的发展潜力，节能和降耗需要热能以及动力工程技术的全面支持，在动力系统和设备运行中需要更加先进的技术方法来实现更高效的运转，从关键环节处人手降低整个运行过程中的能源消耗，充分发挥出节能技术的功能作用。

2 热能与动力工程在锅炉应用的过程中发生的问题

2.1 锅炉风机损伤

风机是锅炉当中一个十分重要的构成成分，一般会通过压缩和传送气体将气体当中蕴含的能量转化为机械能，可以对锅炉的运行安全性及稳定性做出保证，是锅炉动力系统当中一项重要的内容，但是在生产环节当中的负担逐步提升的背景下，锅炉本身承担的能量转化任务十分沉重，促使锅炉风机承担更大的压力，在此背景下发生损伤问题的概率比较高。因为风机结构的承载能力不是很强，因此在压力提升的背景下，会对风机的实际运行效果造成一定影响，甚至也有可能造成损坏，从而对生产工作的安全性及稳定性造成一定影响，日后锅炉生产环节中，热能与动力工程技术实际应用之前，首先针对风机结构和动力结构进行优化调整，以免锅炉在实际运行的过程中发生风机损伤问题，对后续各项工作的顺利开展造成负面影响。

2.2 能源效率问题

虽然已经在锅炉当中使用多重燃烧控制技术，但是锅炉燃料的燃烧效率仍然显得比较低下，在能量转化的过程中也会遭遇到能量损耗问题，从整体的角度上进行分析，我国锅炉能源应用效率不断提升，但是平均水平仍然比较低下，在此背景下为了让实际生产需求得到满足，就会在锅炉实际运行的过程中填充更多物料，促使锅炉负担大幅度提高，从而引发能源浪费以及机械损耗问题的概率更高，热能与动力工程技术在锅炉生产环节中应用后，应当详细分析的问题是怎样提升锅炉能源转化及利用效率。在锅炉未来一段时间发展及创新的过程当中，之后针对这些问题开展技术改进，才可以对锅炉生产领域中热能与动力工程的实际应用效果做出一定保证。

3节能降耗中热能与动力工程的应用

3.1 调频方案的科学选择与设置

热能与动力工程能量间转化关系密切、相辅相成。其中动力工程的效率推动了热能转化效率，而热能的利用效率也推动了动力工程的稳定作业。在电厂装置的设置过程中合理应用热能以及动力工程系统，对其进行灵活应用系统分析，可以在根本导航规范整个生产过程的规范性，保障生产流程的科学性，同时也可以避免在运行过程中电能的损耗以及消耗问题。在实践中通过对调频方案进行优化改造，适当地进行二次调频处理，在发电机组运行过程中，通过手动调频以及自动调频的方式对其进行整合，进而提升发电机的运行功率，保障其稳定运行。

3.2 选择调配，变动工况

在实践中，为了汽轮机可以提升运行效果与质量，可以通过调配的方式提升热能以及动力工程的利用效果与质量，保障整个发电作业的稳定有效。在这种状况之下必须提升凝气装置性能，保障其应用效率与质量，通过辅助装置的方式提升汽轮机的利用效率与质量，进而保障其热效率指标。在选择调配的作用下，综合电厂的实际状况以及变化对汽轮机的工作符合进行调节，避免在工作运行中，因负荷过大导致其受到影响或负荷热效率不足的问题。在调配选择控制过程中必须加强对阀门状况的监督控制，而汽轮机工况因此产生各种变动影响。对此，阀门全开的状态下，系统就无法增加其作业压力，在这种状况下必须通过人工调控的方式合理控制，避免在短时间中其峰值出现突然增高的问题，这样才可以保障汽轮机能量转化的高效性。

3.3 合理应用多级汽轮机重热，提升整体质量

汽轮机实际的运行过程中会出现一定的冲热问题，而为了提升能源的高效性，必须对其进行回收利用。在电厂中必须适当地增加汽轮机的数量，综合实际状况重新布置汽轮机，利用汽轮机的排布布局保障重热可以有效利用。在一般状况下，主要就是通过上下级的方式进行排布分布，这样就会提升汽轮机的热损耗的利用效率，而多重汽轮机重热回收则可以提升对部分热损耗的利用，进而将热能以及动力工程在热损耗的回收利用中应用，进而提升利用效率与质量。在常规状况之下，汽轮机最佳的重热系数要控制在0.04～0.08的范围之内。而因为机组之间存在的差异性素质也是在特定的范围之中。因此，无法完全对其进行固化处理，将其设置为特定的数值。

4 实例分析和系统结构设计

4.1 设计规划

某电厂实践生产中所涉及的热能动力工程存在着较为突出的能耗问题。其中，生产计划实施中实际的投入成本相比预期增加了5.3～6.2%;实际的生产效益相比预期减少了4.8～5.3%设备维护费用明显增加。同时，由于系统总体结构设计不太合理，使热能动力系统运行效率下降，系统结构稳定性受到了较大的威胁，影响着电厂实践生产目标实现。在此背景下，该电厂从设计规划、建设必要性、系统结构总体设计、详细设计四方面开展了热能动力的设计研究工作。

4.2 设计规划可行性分析

①注重用户需求方面的深入分析。作为电厂热能动力设计中的关键所在，深入分析用户需求，能够使设计工作开展更具针对性，促使热能动力系统功能趋于完善，全面提升其设计水平。因此，设计人员应结合用户的实际需求，对电厂热能动力设计方案可行性进行评估，并对用户所提出的问题进行及时处理，增强电厂热能动力设计的合理科学性;②确定初步的设计规划。在用户需求分析的基础上，电厂热能动力工程设计中应根据实际情况，来确定初步的设计规划。具体包括：确定热能动力系统性能指标;对设计中所涉及的技术、资金等进行论证分析;通过对图像、文字的配合使用，健全热能动力的初步设计规划方案，并了解该系统实践应用中的功能特性。实践过程中注重初步的设计规划，能够为电厂热能动力工程设计工作开展提供参考依据，促使后期的作业计划得以安全实施，促进现代电厂发展。因此，需要电厂热能动力工程设计中给予初步的设计规划和必要的关注，在长期的实践过程中全面提升其设计规划水平，为电厂热能动力工程实际作用的充分发挥提供保障。

4.3 建设必要性分析

①有利于增加自身的经济效益，实现电厂的可持续发展。由于电厂热能动力系统稳定运行依赖于先进的技术、设备等，其中存在的能耗问题需要在科学的技术措施支持下予以处理，从而保持自身生产成本的良好经济性，增加经济效益的同时促进自身的可持续发展。这就需要电厂实践过程中加强热能动力系统及工程建设分析;②有利于优化生产方式，增强热能动力系统运行稳定性。电厂热能动力系统能否处于稳定的运行状态，关系着自身的生产效益及能耗技术水平。因此，在优化生产方式、增强热能动力系统运行稳定性的过程中，应注重电厂热能动力系统及工程建设必要性分析。因此，需要对电厂热能动力系统及工程建设的必要性进行分析。这些方面的不同内容，客观说明了电厂热能动力系统及工程的建设必要性。

4.4 系统结构总体设计

①设计人员在电厂热能动力设计中应对需求说明书内容进行分析，并在规划设计方案的指导下，对系统的经济条件、技术条件进行充分考虑，促使其实践应用中能够达到电厂生产活动开展要求。同时，设计人员应从热能动力系统的功能特性及实际情况考虑，确定符合系统稳定运行的总体设计方案;②电厂热能动力系统设计中应在专业技术手段的支持下，对系统的适用性进行综合评估，促使其实践应用中的性能能够得到最大限度的优化，并根据系统结构可靠性要求，对系统结构总体设计方案进行不断完善。

4.5 详细设计

作为电厂热能动力整体设计中的关键部分，其详细设计工作的落实，有利于健全设计方案，提升設计方案潜在的应用价值。由于电厂热能动力的详细设计本质上是工程施工设计，能够为热能动力系统稳定运行中的技术及施工平面图的确定提供科学依据，客观地决定了加强其详细设计的必要性。实践过程中若电厂热能动力详细设计中能够为系统施工图设计提供参考信息时，将会使其中热能动力子系统设计更加合理科学。

参考文献：

[1]杨振.热能与动力工程的应用及其对环境的影响[J].化工设计通讯，2019（3）.

[2]徐立达.金属热处理在热能动力工程中的应用探析[J].科技经济导刊，2019（4）.

[3]张书锋.热能动力工程在电厂锅炉中的运用分析[J].化工管理，2018（35）.

推荐访问:节能降耗 能与 动力工程 研究