火電廠熱能與動力工程中的節(jié)能技術(shù)

牛永忠 黃河上游水電開發(fā)有限責(zé)任公司西寧發(fā)電分公司

能源為國家發(fā)展提供了基礎(chǔ)性支持，其在當(dāng)前發(fā)揮的作用越來越大，已然成為人們生活、生產(chǎn)中不能缺少的物質(zhì)基礎(chǔ)。現(xiàn)階段，世界范圍內(nèi)雖已經(jīng)積極推動清潔、可再生能源的開發(fā)與利用，但是使用能源的90%依舊為傳統(tǒng)不可再生能源?；谶@樣的情況，探究、應(yīng)用熱能與動力工程節(jié)能技術(shù)極為必要。

一、熱能與動力工程的裝置簡述

（一）熱能裝置

對于熱能裝置來說，其主要指人們生活、生產(chǎn)中所需要的主要設(shè)備形式，依托能源燃燒釋放大量的熱量，并在相應(yīng)裝置內(nèi)部對轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌芰啃问?。?dāng)前，常見的熱能裝置包括蒸汽機、內(nèi)燃機、燃?xì)廨啓C、內(nèi)燃機等等。想要達(dá)到節(jié)能降耗的效果，就必須要盡可能保證能源燃燒后產(chǎn)生的熱量全部轉(zhuǎn)化為其他動能，避免出現(xiàn)不必要的能源損耗。

（二）動力工程裝置

動力工程裝置與熱能裝置、電力動力裝置共同構(gòu)成工業(yè)動力系統(tǒng)，是工業(yè)生產(chǎn)中運用最廣泛、最重要的設(shè)備設(shè)施之一。通過對動力工程裝置的設(shè)計分析，提升能源的利用效率，有效降低有害氣體的排放量，充分滿足當(dāng)前社會的環(huán)境保護(hù)發(fā)展需求。

二、熱能與動力工程中能源損耗產(chǎn)生的主要類型分析

（一）熱能損耗

在熱能裝置與動力工程裝置的實際運行中，會產(chǎn)生大量的熱能。這些熱能一部分進(jìn)行轉(zhuǎn)化，被應(yīng)用于其他的生產(chǎn)實踐中；還存在部分熱能消耗，導(dǎo)致資源浪費。這樣的熱能消耗一方面降低了裝置運行質(zhì)量，另一方面，也不利于相應(yīng)行業(yè)企業(yè)經(jīng)濟效益、社會效益的增強。理論上來說，節(jié)流器會在設(shè)備超過額定功率時，依托初始設(shè)設(shè)定數(shù)值完成設(shè)備運行調(diào)節(jié)，以此達(dá)到降低設(shè)備運行負(fù)荷的效果。但是在實際的運行中，調(diào)節(jié)器會發(fā)生故障，造成熱量損失，不利于設(shè)備穩(wěn)定運行與節(jié)能降耗目標(biāo)的實現(xiàn)。

（二）濕氣損耗

在熱動裝置的運行中，濕氣損耗也是重要的損耗類型，對節(jié)能減排目標(biāo)的實現(xiàn)極為不利。濕氣損耗主要表現(xiàn)為三種形式：一是蒸汽在蒸發(fā)、膨脹的過程中普遍會產(chǎn)生小水滴，一旦小水滴形成大量聚集的水滴團，那么就會對蒸汽系統(tǒng)的穩(wěn)定運行造成不利影響；二是從移動速度角度來講，蒸汽的移動要快于小水滴的移動，這樣在同等距離下兩者的移動時長是不一樣的，濕氣損耗也由此產(chǎn)生；三是小水滴一旦大量聚集，不可避免地會產(chǎn)生水滴流，那么濕氣的運行就會受阻，熱量損失也會加重。

三、熱能與動力工程中的具體節(jié)能技術(shù)探究

（一）選擇調(diào)頻方案

從某種角度看，能量之間的轉(zhuǎn)換是一種聯(lián)系性較強的關(guān)系，其具體是指熱能與動能之間的能量轉(zhuǎn)換，前者提高了后者的合理化，而動能則明顯提高了熱能的轉(zhuǎn)化率。熱能與動力工程的應(yīng)用需要建立在與電力生產(chǎn)環(huán)節(jié)相互融合的基礎(chǔ)之上，并要盡量對電能損耗問題進(jìn)行控制。在實際中，用電系統(tǒng)并非固定的，其僅僅是一種相對較為穩(wěn)定的狀態(tài)，但也會因為客觀條件的變化和外界干預(yù)的存在而導(dǎo)致用電負(fù)荷發(fā)生變化，因而電網(wǎng)頻率也是處于變化狀態(tài)中的。由此可見，調(diào)頻方案的選擇和應(yīng)用不僅可以強化熱能與動力工程之間的契合度，確保二者充分發(fā)揮應(yīng)有的價值，同時也能根據(jù)并網(wǎng)運行機組來調(diào)整自身的動態(tài)運行性能，提高用電系統(tǒng)對外界負(fù)荷的抵抗能力，保證電網(wǎng)系統(tǒng)的整體運行穩(wěn)定與可靠。電力企業(yè)需要從熱能與動力工程的應(yīng)用情況出發(fā)，始終堅持節(jié)能降耗的基本原則，不斷在實踐中收集數(shù)據(jù)，分析各種調(diào)頻方案的實用價值；并根據(jù)各個時間段的用電負(fù)荷情況來選擇相應(yīng)的調(diào)頻方案，從而在保證供電可靠性與穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步追求環(huán)保效益。

（二）廢熱回收技術(shù)

通過對發(fā)電廠運行狀況的分析，在電能生產(chǎn)、能量使用的過程中，為了實現(xiàn)能量的有效傳遞以及科學(xué)轉(zhuǎn)化，在能量轉(zhuǎn)化的過程中會出現(xiàn)熱能損失的問題。所以，為了減少熱能損失，應(yīng)該根據(jù)發(fā)電廠的運行狀況對容量損耗現(xiàn)象進(jìn)行分析，在廢熱回收過程中，需要改變以往的工藝流程，通過對余熱回收的資源處理，減少余熱排放量，之后按照熱余總量、質(zhì)量等基本特點，確定廢熱的回收方法。結(jié)合當(dāng)前熱能以及動力系統(tǒng)的運行狀況，通過對加熱冷凝裝置的運用，可以有效提升動力裝置的運用效率，節(jié)約燃料，有效避免熱量損失現(xiàn)象。同時，在發(fā)電廠運行過程中，由于生產(chǎn)的需求會限制整個系統(tǒng)的運行，通常會出現(xiàn)較多的廢水，所以應(yīng)該對廢水資源進(jìn)行科學(xué)性、系統(tǒng)性處理，以實現(xiàn)廢熱回收技術(shù)運用的節(jié)能價值。

（三）多重汽輪機重?zé)峄厥?/h3>

在汽輪機實際的運行過程中，重?zé)岈F(xiàn)象的產(chǎn)生相對常見。而為了提升能源利用的高效性，切實達(dá)到節(jié)能減排的效果，就必須要對其實施回收利用?；谶@樣的情況，需要結(jié)合實際情況與現(xiàn)實需求增加汽輪機的數(shù)量，對汽輪機的布設(shè)進(jìn)行重新規(guī)劃，以此確保保障重?zé)峥梢杂行Ю谩Ｔ诖诉^程中，依托上下級的方式展開排布分布，能夠提升汽輪機熱損耗的利用效率。同時，結(jié)合多重汽輪機重?zé)峄厥眨梢詫崿F(xiàn)部分熱損耗的利用率增高，進(jìn)而促使熱能以及動力工程在熱損耗的回收利用中展開，以此達(dá)到能源利用效率、效果提升的目標(biāo)。一般情況下，汽輪機最佳的重?zé)嵯禂?shù)穩(wěn)定在0.04～0.08的范圍內(nèi)，這主要是由于機組之間存在的差異性素質(zhì)也存在于特定范圍內(nèi)所造成的。因此，在多重汽輪機重?zé)峄厥諢o法對汽輪機的重?zé)嵯禂?shù)進(jìn)行完全性的固化處理，只能將其設(shè)置為特定數(shù)值。

四、結(jié)束語

綜上所述，熱動工程在我國工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣泛，尤其是在發(fā)電廠實踐中，能夠大大提升能源的利用效率，降低不可再生能源的使用率，增加電能的生產(chǎn)量，促進(jìn)我國電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。