热能与动力工程中的节能技术措施研究

摘要：电力行业作为热能与动力工程的主导产业领域，加强其节能措施的研究具有重要现实价值。从学科角度分析，热能与动力工程其主体要素是涉及热能动能设备、系统的设计、运行、控制、信息处理、环境保护、能源高效清洁利用等方面，就国内而言，主要面向热力发电和电力公司、电力设计机构、大中型企业电力管理等，从电力满足角度而言，热能与动力工程节能研究至关重要，它是解决我国电能短缺、传统发电生态环境污染和资源浪费的有效途径。本文结合热电厂为案例展开分析，探讨热能与动力工程中节能措施的必要性。

关键词：热能与动力工程;节能措施;热电厂

一.热能与动力损耗主要原因分析

以发电厂为例分析，热能与动力损耗的主要原因是能量转化过程中的损失，先从热能转化为动能，再从动能转化为电能;物理学的一个基本理论是，能量不会凭空消失也不会凭空产生，它只是不同形式之间的转化，而这就涉及到一个转化率的问题。很显然，从热能到电能的转化不会毫无损耗。

具体原因相对复杂，通过分析包括三个方面的原因：（1）重热现象。这种现象用来描述及其的第二次运转中所消耗的热能，即要维持机器设备运转，本身就要消耗一部分能量，客观上说电力生产设备越落后、管理手段越落后，所导致的无用功也就越多。它直接影响了电厂的生产效率和质量，并进一步造成电力生成的稳定性，降低电力品质。（2）节流调节不合理。发电作业中发电机组状态不是一成不变的，动态变化的过程必然存在能量消耗，因此，能否实现发电机系统的稳定运转，也是影响损耗的主要原因。（3）外部环境影响。如水蒸气、杂质等会造成能量损失。

二.热能与动力工程中的节能措施

结合前面提到的提到的“重热现象”，根据相关的数据显示，我国发电厂的重热系数大概在4%-8%之间，重热系数与发电厂的热能重复利用的程度是成正比的，与热能消耗的情况成反比。那么加强热能与动力工程中的节能措旋的具体措施是什么呢？以下我们进一步展开分析。

第一，降低发电过程中出现的湿气。值得一提的是，发电厂供电中相对于发电机组在运行的过程，主要遵循的是热传递的原理，不仅产生大量热能，同时还会产生大量的湿气;而湿气在挥发的过程中必然会带走热量，造成热量的损失，直接导致发电机组发电效率的降低。加强对湿气的处理是热能与动力工程中的一项有效节能措施，从源头上避免水蒸气的形成。随着时间的累积，发电机组的动叶上存留着一定的湿气，会对动叶造成腐蚀的现象，因此，在发电系统中安装一个去湿的装置具有很大的必要性，另外还可以加装一个循环的装置，让发动机组运转过程中产生的湿气得到有效的解决，在外界措施的影响下加快挥发的速率，减少热能的损坏。

第二，加强对节流调节工作的控制。热能与动力工程的节能措施还可以通過加强对气流调节的控制工作来实现。在发电厂的运行过程中，会产生一定的节流损耗，要想提高发电厂的供电效率就必须加强发电厂对节流调节的控制工作，合理的利用弗留格尔公式，然后根据变工况的临界状态开展调节工作，使得级组的流量与级组前后的压力平方差的平方根比成正比。为了更好的增强热能与动力工程在发电厂的运用效果，立足发电厂的实际情况，结合弗留格尔公式所需要的条件，对外力条件和工作效率等进行计算，加强对汽轮机的监视工作和对流量的确认工作，结合所有的因素，推算出流动部分面积的变化情况，从而提高发电厂的效率。

第三，减少调压调节的损失。减少调压调节的损失，也是一项重要的节能措施，调压调节的工作可以有效的增强发电厂发电机组的稳定性，另外还可以增强其负荷的承载压力，提高供电的效率。但是就调压调节的不足之处来看，在不符合经济要求的条件下，很难实现在高负荷的运转条件下的调压调节工作，在发电的过程中，难免会产生蒸汽，导致热能的损耗情况出现，因此加强对发电厂的施工技术和工艺的完善与改进工作具有重要意义，在时代的发展条件下，创新科技，研发新的产品，有效的减少调压调节过程中出现的损失问题，从而实现对发电厂热能与动力工程的技术应用效率的提高。

第四，注意一次调频和二次调频。所谓的一次调频是一种被动的调频措施，是通过调节发动机的转速来实现调节的，但是这种调频措施并不能对外界的数值进行准确的调节。而二次调频是一种相对可靠准确的调频措施，主要是在电网频率的控制下，形成一定的数值，利用先对智能的调节预先设定的方程式，对发电厂的发电机组进行重组和分配，实现对数据的有效控制，从而实现发电厂用电效率的提高，节约能源。

三.结束语

总体而言，我国乃至全世界在未来的发展中对于电力需求越来越迫切，能源需求量也在不断上升，通过热能和动力工程技术的应用，可以有效地提高能源利用率，实现节能减排和环境保护。本文中笔者分析了热能与动力工程中能量损耗的一半原因，也针对节能提出了相应的措施，主要是针对现阶段的需求而言。在未来还需要进一步创新相关技术、设备和管理模式，才能发挥更好的节能环保作用。

参考文献

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