关键词:热能与动力工程;节能降耗;应用
1导言
进入21世纪以来,我国经济突飞猛进,各行各业都在不断进步和发展,在企业发展中会消耗大量能源,造成了我国能源枯竭。因此,加强节能降耗改造是我国当前生产的重要课题。电能作为我国重要能源,被广泛应用,但是在近年来不断调查中发现,我国对电能的消耗量逐年上涨,给发电厂造成了巨大压力。热能与动力工程中融入节能降耗技术能够有效解决电能浪费问题,所以必须要加强热能与动力工程节能降耗重视,让节能降耗技术发挥自身价值,真正实现能源节约,有效促进我国环境保护,满足可持续发展目标。
2 热能与动力工程概念及其应用意义
作为推动社会生产建设的重要能源,动力具有极为重要的实用价值。在实际的生产过程中,动力主要包括煤炭燃烧动力、水资源动力、风能、太阳能等。要想将这些动力能源有效地存储并转化为相关的动力,就必须要借助于内燃机、发电机等相关的设备。能源促进生产的基本条件就在于动力与热能的相互转化。在具体的生产过程中,发电厂等相关的能源企业借助相关的机械设备和具体的操作技术,将热能与动能的转化成为现实。由此可见,借助相关设备和具体技术,进一步转化热能和动能,是生产效率得以保障的基础条件。
3 节能降耗于热能与动力工程中的应用问题
3.1 节流调节
目前,我国电厂生产主要采用汽轮机设备,通过对汽轮发电机组控制和调节实现电能输送。但是,汽轮机在运行中非常容易出现热能损耗,造成电能生产损失,对电厂节流调节非常不利;同时,还大大减少了电厂经济效益。在电厂实际生产中,要想实现节流调节,就必须要确保汽轮机科学操作,保持各类设备之间协调统一。但是,目前我国电厂在生产中,对于汽轮机的操作仍然存在一定误差,很多机械设备之间协调也存在问题,造成了节流调节问题的出现,严重影响电厂生产热能损耗。
3.2 热能控制
电厂生产中,主要将热能转化为电能,因此加强对热能损耗的控制是实现电能生产效率提升的有效途径。电厂的工作人员要将对热能的损耗放在首要位置。然而,实际电厂运行中,很多设备运行都会出现大量热能损失,而一些工作人员也没有意识到设备运行中的热能出现,导致电厂设备生产中热能累积;一旦这些累积下来的热能不能得到及时处理,就将造成热能的重大损耗,对电厂生产极为不利,而且大量的热能堆积也会造成设备运转的严重负荷,给设备运行造成巨大困扰,不利于电厂生产稳定。
3.3 湿气损耗
电厂汽轮机是重要的生产设备,通过汽轮机能够将电厂生产过程中的动能转换为电能。因此,想要实现电厂热能与动力节能降耗,就必须要加大对汽轮机运行的重视。汽轮机在生产中,会产生大量蒸汽,而这些蒸汽当中会含有一定量的液态水;液态水是无法计算和控制的,一旦液态水过多就会造成汽轮机运行阻碍,直接威胁到汽轮机正常运行,也非常不利于汽轮机的节能降耗,造成电厂损失。
4 节能降耗的技术应用
在中国工业发展的不断提升过程中,环境污染的问题也越来越严重。而电厂的发展在未来的经济发展中作用是十分重要的,与此同时,电厂的能源利用率提高与煤炭的消耗之间关系重大。但是要想使电厂的煤炭消耗量降低而使能源利用率提高,就要对其在生产中的核心部分重点把控。所以,热能与动力工程的节能降耗是关乎发电厂节能降耗的关键。总而言之,只有通过有效的措施使得发电技术加以改善,才能够对电力的消耗起到合理的控制,以此保证对环境的破坏降到最低。
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4.1制订科学的调频方案
制订合理、科学的调频方案是降低能耗的关键,这主要是因为热能与动力工程中能量的相互转换是同时存在的,起着相辅相成的作用,对调频方案的合理制订会使热能与动力工程之间的配合更加完善,热能与动力工程在电厂的装置中得到有效使用可解决电能所产生的损耗问题。目前,中国使用的调频设备主要是变-直-变的设备,这一设备具有调频效率高、造成的额外耗能少、运行稳定的优点,可以将热能与动力工程科学运用到电能生产之中,基于这些优点,对这一变频设备的使用应大力推广。要想保证热能与动力工程发挥自身的优势,就需要在与电网频率相结合的前提下制订科学的调频措施方案,这样能够使并网运行机组对其自身进行调节,进一步对外网进行相应改变,以此来确保电网的频率稳定。并网运行的机组也称之为一次调频,机组的负荷功率会随着频率的改变而产生相应的变化,因此,在增加负荷时要主要考虑到这一因素。在平衡调速器的过程中,使用一次调频能调节频率。在调节量的不断变化下,发电机组之间的变化也各有不同,所以,在选择一次调频时,也要确保其在规定的范围之内进行。对调频方案进行优化或有选择地进行二次调频,这就会使发电机组中出现两种调频的方式,即手动调频与自动调频,这两种方式的出现对提高发电机组的运行效率以及质量有很大的提升效果,能够有效提高发电机的运行效率,这一过程对电厂电能的生产效率的提高也是十分有效的。
4.2废热的回收利用
发电厂在排放污水的过程中会出现大量的废水余热浪费现象,这时选择扩容的方式能够降低污水排放过程中对环境造成的影响,还能对污水持续排放过程中所产生的余热进行再利用,满足节能降耗的要求。对相关研究进行分析可以发现,在排出污水时使用排污热回收器能够将污水排放过程中的余热进行保存,这项装置是目前电厂对废水余热回收最科学的方法。比如对辅汽系统疏水和吹灰蒸汽疏水排至蒸汽暖风器,这样一方面提高了进入炉膛风温,回收了热能,同时疏水疏至凝汽器,回收了工质。这一方法能够有效地解决热能损耗问题,对节能降耗起到了不可忽视的作用。
4.3有效利用多级汽轮机的重热现象
在运行多级汽轮的过程中会出现重热现象,这是由于上一级汽轮机损耗的热能接着被下一级所使用,因此对多级汽轮机的有效利用能够保证热能与动力工程的合理有效使用。重热系数与能源利用率之间并不存在必然联系,不会出现重热系数越高使得能源利用率也随着提高的情况。在发电机的运行之中,通过工作人员对重热系数的合理控制,保证其在有效的范围之内,接下来对重热系数的调节能够使发电机的发电效率得到提升。
4.4采用调配选择与工况变动方法
使用调配选择能提升发电过程中的可靠性,可靠性的提升对热能与动力工程在电厂中的实际应用起着重要的作用。但需要注意的是,在这样的情况下对凝气装置性能的提升主要利用增加辅助装置来使得汽轮机的使用效率得到提升。比如,在汽轮机上安装低压凝气装置等操作会使实际中的大负荷工作与汽轮机的负荷过小之间的矛盾得以解决。同时,积极查漏,消除真空系统漏点,天气较热时降低凝汽器冷却水温度等,通过这些方式保证凝气系统的稳定运行,能够有效地使运行系统的温度降低。
5 结束语
总之,随着经济发展,环境问题日益突出。当前,缓解环境问题给人们日常生活和工作带来的影响是我国发展中需要面临的重点问题。电能作为主要能源,在生产以及使用过程中必须要得到充分重视,增强环保性能,将电能生产中的环境保护问题放在关键部位。在电厂生产中,要不断融入节能降耗措施,实现电能节约和生产节能减排,为我国社会可持续发展奠定坚实基础。
参考文献:
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[3]赵宏喆.浅谈节能降耗中热能与动力工程的实际应用[J].中国高新区,2017,(3):100.
论文作者:邓明刚
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第18期
论文发表时间:2020/3/16
标签:电厂论文; 节能降耗论文; 能与论文; 汽轮机论文; 热能论文; 电能论文; 动力工程论文; 《科学与技术》2019年第18期论文;