摘 要:自第二次工業(yè)革命以來(lái),內(nèi)燃機(jī)的應(yīng)用越來(lái)越普遍。但隨著內(nèi)燃機(jī)的大量使用,近年來(lái)對(duì)環(huán)境造成的惡劣影響已經(jīng)不容忽視,所以要想再繼續(xù)使用內(nèi)燃機(jī),就要想辦法對(duì)內(nèi)燃機(jī)提供的熱能動(dòng)力系統(tǒng)不斷的進(jìn)行優(yōu)化,以期能夠達(dá)到節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的目的。由此,本文對(duì)內(nèi)燃機(jī)熱能動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化以及提高節(jié)能意識(shí)的重要性進(jìn)行強(qiáng)調(diào),也對(duì)如何進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析,為行業(yè)發(fā)展提供一些指導(dǎo)意見(jiàn),同時(shí)促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)行穩(wěn)致遠(yuǎn)。
關(guān)鍵詞:內(nèi)燃機(jī);熱能動(dòng)力系統(tǒng) ;優(yōu)化節(jié)能 ;改造分析
縱觀傳統(tǒng)發(fā)電方式,能源浪費(fèi)的現(xiàn)象令人憂心,各種因素導(dǎo)致的能源損耗的數(shù)字觸目驚心、我國(guó)工業(yè)化的進(jìn)程不斷推進(jìn),工業(yè)化的技術(shù)水平不斷提高,針對(duì)內(nèi)燃機(jī)造成的能源損耗現(xiàn)象,受到社會(huì)上越來(lái)越多專業(yè)技術(shù)人員的關(guān)注,不少人把目光放在了對(duì)內(nèi)燃機(jī)熱能動(dòng)力系統(tǒng)的優(yōu)化上,希望可以優(yōu)化熱能動(dòng)力系統(tǒng),努力的做好能源的節(jié)約,有效的保護(hù)環(huán)境。
1 優(yōu)化熱能動(dòng)力系統(tǒng)與提高節(jié)約意識(shí)的必要性
目前世界上能源短缺的問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,如果再不對(duì)能源問(wèn)題加以重視,那留給我們子孫后代的只能是一片黃土,到時(shí)人類面臨的就有可能時(shí)滅亡,所以環(huán)境保護(hù)功在當(dāng)代,利在千秋。我國(guó)作為一個(gè)人口大國(guó),各項(xiàng)能源消耗都排在世界前列,尤其是在用電量方面,我們必須要有足夠多的發(fā)電廠才能夠供應(yīng)所需的發(fā)電量,大量的發(fā)電廠對(duì)環(huán)境的破壞相當(dāng)嚴(yán)重。所以必須尋求解決辦法,其中之一就是要不斷的進(jìn)行技術(shù)革新,不斷的引進(jìn)國(guó)際上的前沿技術(shù)。在內(nèi)燃機(jī)方面就是要加強(qiáng)對(duì)熱能動(dòng)力系統(tǒng)的優(yōu)化,減少對(duì)環(huán)境的危害。
2 熱能動(dòng)力系統(tǒng)的概述
熱能動(dòng)力系統(tǒng)在內(nèi)燃機(jī)中發(fā)揮著重要的作用,它主要進(jìn)行將熱能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的相關(guān)操作步驟。目前,我國(guó)大部分發(fā)電廠還是因?yàn)槊禾勘容^便宜,易得,所以將煤炭作為提供熱能的主要方式,但很明顯,企業(yè)只是為了能夠盡可能的降低成本,提高利潤(rùn),絲毫沒(méi)有考慮過(guò)大量煤炭燃燒后對(duì)環(huán)境造成的惡劣影響。并且煤炭資源并不是可大量再生的能源類型,所以對(duì)內(nèi)燃機(jī)的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的改進(jìn)還是十分有必要的,通過(guò)有效改造熱能動(dòng)力系統(tǒng),達(dá)到節(jié)能的目地,推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展。
3 熱能動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能改進(jìn)方法
3.1 回收利用蒸汽凝結(jié)水
發(fā)電過(guò)程中,是通過(guò)將熱能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的方式來(lái)進(jìn)行有效發(fā)電。熱能的獲得就是通過(guò)燃燒煤炭,使得水溫達(dá)到100攝氏度,在此過(guò)程中獲取到所需要的熱能,那么在要想在這個(gè)過(guò)程中進(jìn)行優(yōu)化節(jié)能,就可以通過(guò)回收蒸餾凝結(jié)水來(lái)降低對(duì)水資源的消耗。但在實(shí)際操作過(guò)程中,有大量的蒸餾凝結(jié)水沒(méi)有被合理的回收利用,而是直接排走,導(dǎo)致水資源浪費(fèi)現(xiàn)象的產(chǎn)生。針對(duì)這一情況,就可以合理的設(shè)計(jì)出一套冷凝水回收利用系統(tǒng),進(jìn)行管道鋪設(shè),對(duì)水蒸氣的產(chǎn)生進(jìn)行有效的引流,利用水蒸氣液化產(chǎn)生的熱能,巧妙的轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,在管道中合理應(yīng)用,以將蒸汽排除管道,進(jìn)行后續(xù)的凝結(jié)收集。收集完成后,再進(jìn)行進(jìn)一步的凈化操作,完成后再繼續(xù)將其應(yīng)用到工業(yè)循環(huán)中,進(jìn)行有效利用。這樣的思路,很好的應(yīng)用了節(jié)能的思想,對(duì)水資源進(jìn)行了合理的利用,節(jié)約了水資源,優(yōu)化了操作系統(tǒng),同時(shí)也減少了對(duì)環(huán)境的傷害。
3.2 回收利用鍋爐廢煙
煤炭燃燒過(guò)程中,主要就是通過(guò)排出大量的煙塵來(lái)危害空氣環(huán)境,但同時(shí),排煙過(guò)程中的煙塵溫度可以達(dá)到近乎200攝氏度的高溫,假如對(duì)這一過(guò)程中產(chǎn)生的能量有效的利用,轉(zhuǎn)化成有效的機(jī)械能,那對(duì)發(fā)電過(guò)程作出的貢獻(xiàn)不容小覷。所以發(fā)電廠就要敏銳的意識(shí)到,通過(guò)有效的利用鍋爐廢煙中的高溫,能夠?yàn)槠髽I(yè)降低一些能源方面的支出,同時(shí)也可以使得工廠排出的煙霧達(dá)到國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),就可以有效的對(duì)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)。目前常見(jiàn)的改進(jìn)方案就是利用導(dǎo)煙管道,將鍋爐廢煙引入熱能動(dòng)力系統(tǒng),當(dāng)系統(tǒng)將可利用的熱能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能之后,再將廢煙排出到過(guò)濾凈化裝置中,對(duì)廢煙進(jìn)行凈化,過(guò)后再將經(jīng)過(guò)處理,達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)的廢煙排出。這種思路可以在提高企業(yè)利潤(rùn)的基礎(chǔ)上保護(hù)環(huán)境,也可以做到對(duì)能源最大程度的節(jié)約,所以推廣價(jià)值比較高。
3.3 回收利用鍋爐廢水余熱
上文提到合理的利用水蒸氣凝結(jié)水,能夠?qū)Y源合理應(yīng)用。對(duì)于鍋爐廢水,也可以對(duì)其進(jìn)行合理利用達(dá)到節(jié)約能源保護(hù)環(huán)境的目的。在每一次煤炭燃燒過(guò)后,電廠在熱能收集過(guò)程中都只是收集水蒸氣產(chǎn)生的較多的熱能,反而忽略了鍋爐中水中蘊(yùn)含的熱能,這一部分熱能雖然與水蒸氣相比不是很多,但如果合理利用,也可以優(yōu)化發(fā)電過(guò)程,起到節(jié)約資源的作用。發(fā)電廠可以通過(guò)分析自身設(shè)備,設(shè)置適合自己企業(yè)的鍋爐廢水回收裝置,對(duì)鍋爐廢水進(jìn)行二次的回收利用,這樣一來(lái),就可以顯著的看到煤炭資源和水資源的節(jié)約效果,同時(shí)促進(jìn)了企業(yè)的技術(shù)更新,推動(dòng)了廠家的發(fā)展。
3.4 化學(xué)補(bǔ)充水系統(tǒng)
化學(xué)補(bǔ)充水的系統(tǒng),就是通過(guò)化學(xué)的方式,盡可能的減少發(fā)電設(shè)備對(duì)熱量的損失,盡可能的減少熱量的損失,確保能量的充分應(yīng)用。比如在凝汽器式化學(xué)補(bǔ)充水的方式中,就是通過(guò)高速霧化的方式,迅速的將化學(xué)補(bǔ)充入的水變成細(xì)小的水珠,進(jìn)而對(duì)熱量進(jìn)行快速充分的回收。其原理就是減少凝汽器中冷凝過(guò)程中的熱量損失,來(lái)充分的利用能量,達(dá)到節(jié)約能源的目的,同時(shí)提高經(jīng)濟(jì)效益。
4 熱能動(dòng)力系統(tǒng)的發(fā)展前景
我國(guó)前期的經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,對(duì)能源的損耗極其嚴(yán)重,所以當(dāng)前我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展必須考慮到對(duì)環(huán)境的保護(hù)。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展前期,由于可持續(xù)資源的技術(shù)還沒(méi)有發(fā)展成熟,所以可循環(huán)能源的應(yīng)用并不是非常廣泛,發(fā)電廠一味的利用石油、煤炭等資源進(jìn)行發(fā)電,在這樣的發(fā)電過(guò)程中,對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的危害,。所以當(dāng)下我們應(yīng)該做的就是要不斷的研究可持續(xù)能源的同時(shí),對(duì)傳統(tǒng)的電力發(fā)電方式不斷的進(jìn)行革新,引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)理念,不斷地對(duì)熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),最大限度的達(dá)到節(jié)能的目標(biāo),對(duì)環(huán)境保護(hù)作出貢獻(xiàn),同時(shí)也促進(jìn)了我國(guó)基礎(chǔ)行業(yè)的發(fā)展。
5 熱能動(dòng)力系統(tǒng)的優(yōu)化節(jié)能改造發(fā)展趨勢(shì)的展望
中國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,工業(yè)水平的不斷提高,對(duì)工業(yè)的技術(shù)要求也越來(lái)越高,在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前期我們只看重了經(jīng)濟(jì)發(fā)展的結(jié)果,沒(méi)有思考對(duì)環(huán)境的危害。如今國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展已經(jīng)步入正規(guī),我們就要思考如何更好更優(yōu)的促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,在節(jié)約能源,保護(hù)好環(huán)境的基礎(chǔ)上提高工業(yè)收益,從上文中我們可以看出來(lái),在發(fā)電過(guò)程中,利用煤炭進(jìn)行鍋爐燒水產(chǎn)生熱能的過(guò)程能源損耗較大,這就提醒我們?cè)谶@個(gè)方面應(yīng)當(dāng)進(jìn)行進(jìn)一步的技術(shù)革新,提高能量的利用率。在內(nèi)燃機(jī)的最重要的熱能動(dòng)力系統(tǒng)中,對(duì)鍋爐設(shè)備及時(shí)的進(jìn)行升級(jí)優(yōu)化。應(yīng)該在優(yōu)化的過(guò)程中,應(yīng)用最新的技術(shù)理念,盡可能的將鍋爐改造技術(shù)和熱能動(dòng)力系統(tǒng)聯(lián)系的更加緊密一些,為將來(lái)鍋爐升級(jí)產(chǎn)業(yè)打好基礎(chǔ)。為了促進(jìn)工業(yè)更好的發(fā)展,必須提高在鍋爐產(chǎn)熱過(guò)程中能源的利用率,讓熱能動(dòng)力系統(tǒng)和高新的前沿科技接軌,成為內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)熱過(guò)程中節(jié)約能源的中堅(jiān)力量,確保能源的有效利用和對(duì)環(huán)境的有效保護(hù)。同時(shí)企業(yè)也要將眼光放的更加長(zhǎng)遠(yuǎn),不能只著眼于當(dāng)下技術(shù)方面大額的資金支出,而不去想這項(xiàng)支出是為了企業(yè)能夠更好的發(fā)展,只有讓技術(shù)得到保障,才能夠讓企業(yè)的收益得到保障。
6 結(jié)語(yǔ)
綜合上文所述,內(nèi)燃機(jī)發(fā)電支撐著我國(guó)工業(yè)發(fā)展,是一切發(fā)展的基礎(chǔ)性條件,但同時(shí)能源問(wèn)題也不能忽視,我們不能再犯只顧經(jīng)濟(jì)發(fā)展,不考慮環(huán)境的錯(cuò)誤。所以我們?cè)诎l(fā)展過(guò)程中必須重視對(duì)一些重要系統(tǒng)設(shè)備的優(yōu)化更新,只有這樣,才能夠保障經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)更快更好的向前發(fā)展。
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作者簡(jiǎn)介:
朱荻(1988-8-)男,漢,籍貫:江蘇,職務(wù)職稱:工程師,學(xué)歷:本科,研究方向:發(fā)動(dòng)機(jī),機(jī)械制造。
(常柴股份有限公司, 江蘇 常州 213002)