摘要：为了降低能源损耗，实现可持续发展，对热能与动力工程中的节能技术进行分析与应用有着极高的现实价值。基于此，本文在明确热能与动力工程装置相关内容的基础上，分析了热能与动力工程中能源损耗产生的主要类型。同时，着重阐述了调频技术、废热回收技术、湿汽损失降低技术、传热实践应用技术、多重汽轮机重热回收这些节能技术。
关键词：节能减排；火电厂热工；自动化
引言
火电厂集控运行系统的应用，是现代企业管理步入信息化时代的要求。集控系统在火电厂的实际应用中，对能源利用率、环境保护、劳动安全都能起到非常积极的管理作用。集控系统利用数字化的管理手段，通过直观的信息管理模式，提升火电厂发电的经济效益和社会效益，极大提高火电厂的生产效率，确保了火电厂在安全的生产环境中，进行经济、高效、节能、环保的生产。然而现阶段火电厂集控运行，依然存在着不少的问题，因此需要火电企业在集控管理方式方法上不断发展及探索，逐步解决现有问题，进一步为火电厂安全可靠运行提供科学的、有效的集控管理方式。
1、热能与动力工程应用中节能的重要性
近几年来，我国的城市化建设进程逐渐加快，人们对于生活水平的要求逐渐提高，居民用电量也逐渐增大。在应用电器的过程中，需要用到大量的电力，当出现大规模用电时，会对整个电力工程造成很大的压力，容易出现跳闸断电的问题，甚至会引发安全事故，对人民群众的用电质量造成影响。为了缓解这个问题，要根据电力政策，重视热能转化和供电工作的问题，加强研究与改进，对热能与动力工程采取节能措施，加强热能与动力的传递工作，提高工程发电的能力，避免发电过程中不必要的损耗，充分发挥热能与动力工程节能措施的作用。另外，我国现阶段生产发展对于能源的需求逐渐增多，而对热能与动力工程采取节能措施，能够有效缓解这个问题，满足生产发挥发展的需求，促进社会经济的发展。不仅如此，通过这种模式，能够保证热能与动力工程顺利开展，实现节能环保的政策目标，对于生态环境的发展和综合国力的提高有着重要的意义[1]。
2、热能与动力工程中能源损耗产生的主要类型分析
2.1、湿气损耗
①蒸汽在蒸发、膨胀的过程中普遍会产生小水滴，当小水滴大量聚集，会对蒸汽系统的正常运行产生阻碍。②蒸汽的移动速度高于小水滴的移动速度，造成两者在同等距离内的移动时间时长不相同，也导致湿汽损耗的产生。③在小水滴大量聚集的情况下，极易形成水滴流，降低了湿气正常的运行速度，最终产生热量损失。
2.2、热能损耗
在热能装置与动力工程装置的实际运行中，会产生大量的热能。这些热能一部分进行转化，被应用于其他的生产实践中；还存在部分热能消耗，导致资源浪费。这样的热能消耗一方面降低了装置运行质量，另一方面，也不利于相应行业企业经济效益、社会效益的增强。理论上来说，节流器会在设备超过额定功率时，依托初始设设定数值完成设备运行调节，以此达到降低设备运行负荷的效果。但是在实际的运行中，调节器会发生故障，造成热量损失，不利于设备稳定运行与节能降耗目标的实现[2]。
3、电厂热能动力工程合理设计
3.1、初置设计方案
为了细致化设计工作，降低相关问题发生概率，在对热能动力系统详细细致化设计之前需要先制定一个初始性的设计实施方案，以便于在设计工作进行中设计人员能够准确的围绕用户需求进行设计，便于设计结果符合用户要求，在制定初置设计方案时应注意总体系统的设计概念，以及各个分支子系统与总系统间的相关性的联系，同时也要注意整体设计的相关性成本及费用支出的控制，以此来保障相关的利益。
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3.2、集控系统控制方式
集控系统采用与电力专业共用一个机炉控制室的集中控制方式。设有机炉控制室，对锅炉、汽机、除氧给水、减温减压器等系统进行操作、监视和控制。机炉控制室为吊顶、装饰墙面，并具有防震、隔音的功能。脱盐水站、煤灰渣的输送、水系统等也纳入全厂DCS系统，操作和监视在各自车间的控制室内，分为机组监控级、功能控制级和基本控制级。DCS留有与其他控制系统的接口，使电厂的控制系统成为一个整体，其接口包括数据通讯方式及硬件接线方式。脱硫系统设单独DCS系统，且将烟气处理系统的除尘系统、脱硝系统及预留湿电系统均统一并至脱硫DCS系统，方便统一管理[3]。
3.3、转换思想推动设备高效运转
在提高电厂锅炉运行效率的战略中，除了全面理解和掌握热能技术的相关理论外，还应转变思路，摒弃传统的能耗方式和所依赖的相关概念。以现阶段发电厂的发展需要为基准，从技术改造、技术创新到资源利用，使得相关概念被广泛地转换和更新。因此，从当前阶段来说，观念的转变应主要基于两个方面：技术创新和资源利用。一方面，发电厂必须更新和改进比较落后的技术。例如，随着社会用电量需求的不断增加，电站规模逐渐扩大，导致大多数生产设施超负荷运行，尽管这种压力可以通过风机出入口挡板的变化和水泵出口阀门等措施来缓解，但随着时间的推移，风机出入口和水泵的正常运行会受到损害，从而降低设备的效率。针对这一问题，电厂技术人员可以通过完善变频调速技术来解决。实践证明，在主体系统中加入变频控制技术，可以有效地适应辅助系统的各个部分，使其工作状态达到最佳，提高发电厂锅炉的运行效率。另一方面，电厂的管理人员以及相关的技术人员，必须要树立节能减排的思想。以重庆市某电厂为例，电厂管理人员对电厂锅炉进行了综合改造，进一步完善了节能技术，确保了主系统的节能效果不再降低。经过改造后的电厂锅炉不仅提高了能源效率，而且运行效率也得到了显著的提升[4]。
3.4、做好一二次调频调整工作
在发电厂开展热能与动力工程时，做好一二次调频调整工作能够有效提升发电厂的工作效率，不仅能够缓解资源不足的问题，还能够贯彻落实节能环保的政策理念，改善生态环境。在发电厂开展热能与动力工程时，调频基本都是在被动情况下进行的，一次调频主要是对发电机的转速进行调整，一次调频的调整工作一般都会有部分问题和误差的出现，缺乏一定的精准性。二次调频的调整工作是在电网频率稳定的条件下，确定好数值，对智能的调节的设置好方程式，然后根据具体情况对发电厂的发电机组进行重新整合和分配，还要对后续的数据进行持续的跟踪，保证调整工作的效果。二次调频的调整工作具有很强的准确性，各项数据比较科学合理，具有很强的可靠性。一二次调频调整工作是一项专业性很强的工作，所以在开展这项工作时，要选择较高技术能力、经验丰富的工作人员来进行工作，保证一二次调频调整工作的科学性和合理性[5]。
结束语
综上所述，从当前热能装置与动力工程装置的运行情况来看，产生热能损耗与湿气损耗的情况极为常见，需要进一步处理。在明确设备运行实际情况的前提下，通过调频技术、废热回收技术、湿汽损失降低技术、传热实践应用技术、多重汽轮机重热回收的选择与使用，实现了热能损耗与湿气损耗的降低，提升了热能装置与动力工程装置的运行效率，为节能降耗目标的达成提供了有力支持。
参考文献：
[1]厉志磊.节能降耗中热能与动力工程应用分析[J].中国设备工程,2019(16):207-208.
[2]皇海燕,牛黄.浅谈热能与动力工程中的节能措施[J].中国新技术新产品,2019(16):49-50.
[3]任瀛.电厂热能动力锅炉燃料及燃烧特点分析[J].科技风,2019(24):193.
[4]常曙光.节能降耗中热能与动力工程的实际运用[J].现代制造技术与装备,2019(08):93+95.
[5]于万民.试论热能与动力工程的应用及其对环境的影响[J].现代工业经济和信息化,2019,9(07):51-52+55.
论文作者:徐湘成
论文发表刊物:《电力设备》2020年第1期
论文发表时间:2020/4/22
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