節(jié)能降耗中熱能與動(dòng)力工程的實(shí)際運(yùn)用初探

桑孟良

（深圳媽灣電力有限公司，廣東 深圳 518054）

隨著現(xiàn)代環(huán)境問(wèn)題與能源問(wèn)題的日漸緊張，節(jié)能降耗已經(jīng)成為了一個(gè)世界性的研究課題。我國(guó)的廣大電廠現(xiàn)階段已經(jīng)開(kāi)始了節(jié)能降耗技術(shù)的積極探索，形成了以提高電廠產(chǎn)能為目標(biāo)，不斷提高節(jié)能降耗能力的現(xiàn)代生產(chǎn)體系。在這一探索的過(guò)程中，熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用是2個(gè)必須要切實(shí)解決的實(shí)際性問(wèn)題。

1 熱能與動(dòng)力工程的概念

通過(guò)熱能與動(dòng)力工程，可以實(shí)現(xiàn)能量的有機(jī)轉(zhuǎn)化，也就是將熱能在一定裝置以及條件的作用之下，轉(zhuǎn)化為動(dòng)力能源，并將這一動(dòng)力能源轉(zhuǎn)化為電能以及熱能。這一轉(zhuǎn)化過(guò)程的根本目標(biāo)，就是獲得電能[1]。一般來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行電能生產(chǎn)的過(guò)程中，為了保證電能轉(zhuǎn)化的順利以及高效，需要嚴(yán)格遵循能量守恒定律的基本原理。因此，熱能與動(dòng)力工程就在電廠的電能生產(chǎn)中起到了非常重要的作用。從結(jié)構(gòu)理論上進(jìn)行分析，在汽輪機(jī)的運(yùn)行之下，冷凝器之中的內(nèi)容發(fā)生凝結(jié)作用，并生成液體。之后，會(huì)通過(guò)給水加熱器以及低壓水泵加入熱水，再通過(guò)高壓水泵的作用，賦予鍋爐相應(yīng)的能量，以此實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換。

熱能與動(dòng)力工程的生產(chǎn)應(yīng)用，涉及燃燒動(dòng)力學(xué)以及流通工程學(xué)的部分原理。在燃料進(jìn)行燃燒的過(guò)程中，固體以及液體的燃料由于著火點(diǎn)的不同，因此，在燃燒的過(guò)程中，其往往會(huì)消耗不同的能源。在燃料燃燒的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生一定量的NOX和SO2氣體。這些氣體對(duì)大氣具有一定的污染性，因此，電廠在生產(chǎn)的過(guò)程中必須要對(duì)燃燒反應(yīng)產(chǎn)生的污染物進(jìn)行處理。為了保證電能生產(chǎn)的效率以及質(zhì)量，相關(guān)工作人員還需要做好手動(dòng)的調(diào)頻工作，以此保證加熱系統(tǒng)的正常工作，保證生產(chǎn)工作的順利進(jìn)行。

2 影響電廠電能生產(chǎn)的原因分析

熱能以及動(dòng)力工程是電廠實(shí)現(xiàn)電能生產(chǎn)的重要條件，運(yùn)用這一理論原理進(jìn)行分析，能有效對(duì)影響電廠電能生產(chǎn)的因素進(jìn)行有機(jī)分析。

2.1 鍋爐的運(yùn)行

現(xiàn)階段，在電力生產(chǎn)的過(guò)程中普遍會(huì)通過(guò)燃燒鍋爐使其產(chǎn)生熱能，并將熱能通過(guò)轉(zhuǎn)化作用轉(zhuǎn)化為電能。但由于這一發(fā)電形式需要依靠大量的機(jī)械設(shè)備來(lái)完成加熱以及轉(zhuǎn)化的過(guò)程，而這些設(shè)備一旦出現(xiàn)故障以及風(fēng)險(xiǎn)等問(wèn)題，就會(huì)對(duì)電廠的電能生產(chǎn)造成影響，輕則會(huì)降低電能生產(chǎn)的效率以及質(zhì)量，嚴(yán)重情況下會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)過(guò)程的中斷。鍋爐作為一種特定的電能生產(chǎn)設(shè)備，其燃料燃燒以及熱能釋放的過(guò)程并不是固定的，即其在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)受到燃料質(zhì)量、大氣環(huán)境等多方面主、客觀因素的影響，這就導(dǎo)致了其在熱能釋放的效率方面會(huì)存在一定的變化，進(jìn)而影響到生產(chǎn)的效率。

2.2 熱能的損失

在電廠進(jìn)行電能生產(chǎn)的過(guò)程中，會(huì)根據(jù)不同的生產(chǎn)需求對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行不同的選擇。不同的設(shè)備對(duì)熱能的利用情況有所差異，如果利用率處于較低的水平，就會(huì)造成熱能損失的增加?，F(xiàn)階段，很多電廠中都存在設(shè)備的選擇以及配比不合理的問(wèn)題，導(dǎo)致電廠生產(chǎn)體系對(duì)熱能的應(yīng)用效率有限，降低了電能的生產(chǎn)率。尤其是對(duì)節(jié)能環(huán)保設(shè)備的選取，直接影響了電能生產(chǎn)的環(huán)保性。

2.3 凝汽裝置的運(yùn)行不穩(wěn)定

在現(xiàn)代的電廠生產(chǎn)體系之中，凝汽裝置的運(yùn)行情況直接影響著鍋爐的熱效應(yīng)。現(xiàn)階段，電廠之中廣泛應(yīng)用的汽輪機(jī)設(shè)備，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，因此，在應(yīng)用的過(guò)程中，其經(jīng)常會(huì)因?yàn)橐恍┩獠恳蛩氐挠绊懗霈F(xiàn)運(yùn)行不穩(wěn)定的問(wèn)題。在這一實(shí)際情況之下，電廠如果沒(méi)有落實(shí)針對(duì)凝汽裝置的控制措施，將會(huì)導(dǎo)致汽輪機(jī)在使用過(guò)程中的高幅度波動(dòng)，影響生產(chǎn)工作的順利進(jìn)行，進(jìn)而影響到整體的發(fā)電效率。

3 熱能與動(dòng)力工程的實(shí)際運(yùn)用策略

隨著現(xiàn)代世界性生態(tài)環(huán)境問(wèn)題以及能源緊缺問(wèn)題的越來(lái)越嚴(yán)峻，在生產(chǎn)的過(guò)程中落實(shí)節(jié)能降耗的基本原則，已經(jīng)成為了各行各業(yè)發(fā)展的必然方向。電廠作為為人們提供生產(chǎn)生活所需電能的重要企業(yè)，必須要將節(jié)能降耗工作落到實(shí)處，以此促進(jìn)電廠生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。

3.1 合理設(shè)置調(diào)頻方案

所謂“調(diào)頻”，就是對(duì)定子電源進(jìn)行頻率改速，其根本目的是保證電能生產(chǎn)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。現(xiàn)階段，在我國(guó)較為常用的調(diào)頻設(shè)備主要是交—直—交變裝置，其能夠保證定子電源能夠保持較為平穩(wěn)的運(yùn)行速度。這一設(shè)備具有效率高、額外能源消耗少的基本特點(diǎn)，因此，在電廠生產(chǎn)中得到了較為廣泛的應(yīng)用。結(jié)合以上原理進(jìn)行分析，要想保證電廠生產(chǎn)的節(jié)能降耗效果，就必須落實(shí)科學(xué)的調(diào)頻方案，以此切實(shí)提高電廠的電能生產(chǎn)效率。

3.2 廢熱的回收利用

在電能生產(chǎn)的過(guò)程中，除氧器運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)排出蒸汽，這一過(guò)程會(huì)導(dǎo)致一定程度的熱量損失。因此，應(yīng)該應(yīng)用冷卻器對(duì)熱能動(dòng)力系統(tǒng)中的熱量進(jìn)行利用，以此降低電能生產(chǎn)過(guò)程中的熱量損失，起到節(jié)能降耗的實(shí)際作用。同時(shí)，電廠在排出生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢水時(shí)，會(huì)導(dǎo)致水中的余熱隨著廢水被處理掉，這樣不但會(huì)造成對(duì)周邊環(huán)境的污染，還會(huì)在一定程度上造成能源的浪費(fèi)，不利于實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的生產(chǎn)目標(biāo)。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，電廠的節(jié)能降耗已經(jīng)成為了現(xiàn)代電力企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略舉措，相關(guān)管理人員工應(yīng)積極落實(shí)熱能與動(dòng)力工程的有機(jī)應(yīng)用，讓節(jié)能降耗起到實(shí)際作用。

［1］趙光普.重型燃機(jī)GH4706合金超大型渦輪盤(pán)制備工藝的優(yōu)化與實(shí)施［G］//中國(guó)金屬學(xué)會(huì)高溫材料分會(huì).第十三屆中國(guó)高溫合金年會(huì)摘要文集，2016，121（14）：254-255.

［2］盧玉章，席會(huì)杰，樓瑯洪，等.液態(tài)金屬冷卻法制備重型燃機(jī)定向結(jié)晶空心葉片凝固過(guò)程的實(shí)驗(yàn)與模擬［J］.金屬學(xué)報(bào)，2015，51（05）：603-611.

［3］賈利民，孫遠(yuǎn)偉.重型燃機(jī)水平對(duì)開(kāi)機(jī)匣結(jié)構(gòu)同軸度及轉(zhuǎn)靜子間隙測(cè)量方案研究［J］.科技資訊，2015（12）：79-80.